Manual de Operación de Planta (2)
Short Description
Download Manual de Operación de Planta (2)...
Description
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
MANUAL DE PUESTA EN MARCHA Y OPERACIÓN
Rev. 0
Página 1
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
ÍNDICE MANUAL DE PUESTA EN MARCHA Y OPERACIÓN
I.
Descripción del Proceso e Introducción A.
B.
C.
D. E.
F.
G. II.
Sistema de Deshidratación de Gas 1. Unidad de Deshidratación de Tamiz molecular 2. Unidad de Regeneración de Tamiz molecular Sistema de Procesamiento de Gas 1. Planta Fría 2. Unidad de Refrigeración a Propano Sistema de Fraccionamiento 1. Unidad de DesEtanización 2. Unidad de DesButanización Sistema de Compresión de Gas Residual Almacenamiento de Producto Líquido & Sistema de Carga de Camiones 1. Unidad de Almacenamiento y Carga de GLP 2. Unidad de Almacenamiento y Carga de Gasolina Sistema de Servicios Auxiliares 1. Unidad de Aceite Caliente 2. Unidad de Gas Combustible 3. Unidad de Aire de Instrumentos Sistema de Quemador
Seguridad A. B. C. D.
Generalidades Aceite Caliente Gases y Líquidos de Hidrocarburos Gas de Sulfuro de Hidrógeno (H2S)
III.
Protección Ambiental
IV.
Preparación para la Puesta en Marcha Inicial Medición y Filtración de Gas de Entrada Deshidratación a Tamiz molecular Regeneración del Tamiz molecular Planta Fría Refrigeración a Propano Aceite Caliente Gas Combustible
Rev. 0
Página 2
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
V.
Puesta en Marcha A. B.
C. D. VI.
VII.
DesEtanizador DesButanizador
Verificación Final Secuencia de Operaciones de Unidades Generadoras 1. Procedimiento de Puesta en Marcha Manual 2. Procedimiento de Sincronización Procedimiento de Puesta en Marcha Ordenación
Operación Normal A. B. C. D.
Variables de Control Operaciones de Rutina Mantenimiento Rutinario Lista de Comprobación para Corrección de Fallas
A. B.
Paros Programados Paros No Programados
Paros
APÉNDICE "A" Miscelánea • Glosario • Planos PTI • Jornada del Hysys (SisHi) de Proceso APÉNDICE "B" Procedimientos de Norma Procedimento de Carga del Recipiente Deshidratador de Tamiz molecular Procedimiento de Verificación Normal Procedimiento Normal de Prueba de Fugas Procedimiento Normal de Liberación de Aire
Rev. 0
Página 3
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
INTRODUCCIÓN
La Planta de Punto de Rocío está diseñada para procesar gas natural que presenta las siguientes condiciones de entrada: Condición
Mínimo
Normal
Máximo
Volumen, MMPCD Presión, Lbs/in2 Temperatura, oC Contenido de Agua Composición Nitrógeno CO2 Metano Etano Propano I-Butano N-Butano I-Pentano N-Pentano Hexano + Total Propano + (Bls/MMPC)
900 40 Saturado Mol % 0.22 1.59 91.63 3.74 1.52 0.48 0.36 0.14 0.08 0.24 100.00 20.65
90 930 48 Saturado Mol % 0.23 1.53 90.75 4.18 1.81 0.57 0.43 0.16 0.09 0.25 100.00 24.13
90 980 55 Saturado Mol % 0.23 1.36 90.28 4.49 2.01 0.61 0.49 0.14 0.08 0.31 100.00 26.53
Una vez dentro de la planta, el gas de entrada se divide y se desvía a dos trenes idénticos de proceso, Tren #1 y Tren #2. Cada tren de proceso está diseñado para 45 MMPCD de gas de entrada. El gas residual de cada tren se recombina y luego se recomprime hacia el gasoducto de gas de venta. Los líquidos generados de cada tren son enviados a almacenamiento para transporte programado. La Planta de Punto de Rocío de Culebra Sur consiste de los siguientes sistemas de equipo, tubería e instrumentos, la lista a continuación servirá también para auxiliar en las operaciones de preparación de las instalaciones para la puesta en marcha: I.
II.
III.
IV. Rev. 0
Sistema de Deshidratación de Gas (Tren #1 & Tren #2) A. Unidad de Deshidratación de Tamiz molecular B. Unidad de Regeneración de Tamiz molecular Sistema de Procesamiento de Gas (Tren #1 & Tren #2) A. Planta Fría B. Unidad de Refrigeración a Propano Sistema de Fraccionamiento (Tren #1 & Tren #2) A. Unidad DesEtanizadora B. Unidad DesButanizadora Sistema de Compresión de Gas Residual Página 4
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
V.
Almacenamiento de Producto Líquido & Sistema de Carga de
Camiones A. Unidad de Almacenamiento y Carga de GPL B. Unidad de Almacenamiento y Carga de Gasolina VI. Sistemas Auxiliares (Tren #1 & Tren #2) A. Unidad de Aceite Caliente C. Unidad de Gas Combustible
Cada sistema tiene una finalidad particular, descrita e incluída en las secciones a continuación. Aunque el Tren #1 y Tren #2 tengan su propio Sistema de Deshidratación de Gas, Sistema de Procesamiento de Gas, Sistema de Fraccionamiento, y Sistemas Auxiliares, los sistemas del Tren #1 y Tren #2 son idénticos. Por lo tanto, la descripción de estos sistemas aplica a ambos trenes. Las condiciones de proceso, tales como la temperatura y presión, dadas en la presente descripción, son para el diseño tipo “Gas Rico, Alta Presión”. Podrá ser necesario efectuar ajustes a las condiciones de operación según lo justifiquen los cambios en las condiciones de gas de entrada.
Rev. 0
Página 5
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
I.
SISTEMA DE DESHIDRATACIÓN DE GAS
El Sistema de Deshidratación de Gas contiene dos unidades en operación, la Unidad de Deshidratación de Tamiz molecular y la Unidad de Regeneración de Tamiz molecular. Estas dos unidades trabajan en conjunto para efectuar la adsorción de vapor de agua del gas de entrada a temperaturas moderadas (periodo de adsorción), y luego liberan el vapor de agua adsorbido de los lechos de tamiz molecular a altas temperaturas (periodo de regeneración). La naturaleza reversible del proceso permite la regeneración y re-uso del tamiz. La operación contínua se mantiene utilizando múltiples lechos adsorbentes; en este caso, se utizan dos lechos. Ello permite que quede un lecho en la corriente para adsorción mientras el otro lecho se regenera. La deshidratación del gas natural es importante en el caso de que la temperatura deba ser reducida más abajo del punto de congelación de agua o de la temperatura de formación de hidratos de la corriente de gas. La deshidratación de gas impide la congelación de agua libre o la formación de hidratos. Los hidratos son cristalizaciones como hielo formados por agua, hidrocarburos ligeros, y otras pequeñas moléculas. El hielo o los hidratos pueden taponar los tubos del intercambiador, los almoadillos de neblina, y otros equipos. Esto aumenta la caída de presión dentro del equipo y, en los peores casos, obstruye completamente el flujo. Cuando se forma hielo o hidratos, se refiere a esto como “congelamiento” del equipo. A.
Unidad de Deshidratación de Tamiz molecular Los equipos principales de la Unidad de Deshidratación de Tamiz molecular son: Descripción Enfriadores Enfriador de Gas de Entrada Filtros Filtro Coalescedor de Gas de Entrada Filtro de Polvo del Tamiz molecular Recipientes Separador de Gas de Entrada Deshidratador de Tamiz molecular (flujo para bajo) Deshidratador de Tamiz Mol (flujo para bajo)
Rev. 0
Tren #1
Tren #2
A-1310
A-2310
F-1412 F-1413
F-2412 F-2413
V-1411
V-2411
V-1414
V-2414
V-1415
V-2415
Página 6
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Propósito: Este sistema utiliza el tamiz molecular para remover vapor de agua de la corriente de gas de entrada. La remoción de agua es necesaria para cumplir con el punto de rocío de agua requerido para la operación correcta del Sistema de Procesamiento de Gas corriente abajo, y para cumplir con las especificaciones de contenido de agua del gasoducto. El tamiz molecular es excelente para tal propósito por poder reducir hasta cantidades muy bajas el contenido de agua del gas natural. El gas entra a la unidad de equipo de deshidratación a la tasa de 51 MMPCD. Esta tasa incluye 45 MMPCD de gas de entrada saturado, cuyas condiciones variarán de 40 oC y 900 psig hasta 55 oC y 980 psig, y 6 MMPCD de gas de regeneración, cuyas condiciones serán de 48.9 oC y 975 psig. Enfriamiento de Gas: El gas de entrada se enfría hasta 48.9 oC por el Enfriador de Gas de Entrada (A-1310 / A-2310). El enfriamiento de gas causará parte del vapor de agua y hidrocarburos pesados a condensarse y bajar al fondo de la tubería. La remoción del exceso de agua e hidrocarburos pesados de la corriente de gas reduce la carga sobre los Deshidratadores de Tamiz molecular. Esto ayuda a extender el tiempo del ciclo de deshidratación de tamiz molecular. A su vez, podrá reducirse el número de veces que el tamiz molecular deba ser regenerado, y de este modo podrá prolongarse la vida útil del tamiz. Separación Gas/Líquido: El agua e hidrocarburos condensados son separados de la corriente de gas en el Separador de Gas de Entrada (V-1411 / V-2411). El gas sale por la parte de arriba del separador mientras los líquidos son captados y removidos por control de nivel. Filtración de Gas: La corriente de gas desde el Separador de Gas de Entrada se combina con la corriente de gas “usado” de regeneración del Depurador “Scrubber” de Gas de Regeneración (descrito en la Sección I.B. más abajo). Esta corriente de gas combinado pasa a ser filtrada por el Filtro/Coalescedor de Gas de Entrada (F-1412 / F-2412) para remover gotitas de líquido y partículas sólidas de 0.3 micrones y más grandes. The Filtro/Coalescedor de Gas de Entrada tiene dos cámaras. El gas de Rev. 0
Página 7
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
entrada entra por la cámara de abajo y fluye para arriba, a través de los elementos filtrantes, hacia la cámara de arriba. Gotas grandes de líquido se acumulan en el fondo de la cámara de abajo. A medida que el gas fluye a través de los elementos filtrantes (de dentro hacia fuera), el vapor de líquido restante coalesce formando gotas más grandes y baja al fondo de la cámara de arriba. El líquido sale de las cámaras de arriba y de abajo por control de nivel. Las partículas sólidas son capturadas y retenidas por los elementos filtrantes. A medida que se acumulan partículas sólidas, los elementos filtrantes empezarán a taponarse y aumentará la caída de presión a través del filtro. Cuando la caída de presión alcance los límites recomendados por el fabricante, los elementos filtrantes deberán ser recambiados. La separación y filtración protegen los lechos adsorbentes corriente abajo contra taponamiento causado por particulados, y daño permanente o degradación causado por líquidos libres. Es importante notar que aunque el adsorbente adsorba fácilmente el agua e hidrocarburos en forma de vapor, el mismo sufrirá daño permanente por agua líquida y degradación por hidrocarburos líquidos. Deshidratación de Gas: La corriente de gas filtrado entra en uno de los Deshidratadores de Tamiz molecular (V-1414 o V-1415 / V-2414 o V-2415). En cualquier momento, uno de los Deshidratadores, en cada uno de los trenes, estará en el modo de adsorción y el otro en el modo de regeneración. Las válvulas conmutadoras accionadas por motor encaminarán la corriente de gas a la parte de arriba del Deshidratador que está en modo de adsorción. A medida que el gas fluye bajando a través del Deshidratador en modo de adsorción, el agua será adsorbida (o retenida) en el tamiz molecular. Por lo tanto, el gas sale seco por el fondo del Deshidratador. Cada Deshidratador cuenta con un lecho de 7.01 metros de altura de tamiz molecular de 4A. También se proporciona una capa protectora de bolas cerámicas arriba y debajo de cada lecho de tamiz molecular. Deberá notar que el punto de rocío de agua de la corriente de gas que sale del Deshidratador irá aumentando constantemente durante el periodo de adsorción mientras el lecho va “llenándose” y quedando saturado de agua. Cuando el gas que sale del Deshidratador en modo de adsorción alcanza el valor de diseño de 1 ppmv, el gas deberá ser re-encaminado hacia la parte de arriba del Deshidratador vecino. De esta manera, el Deshidratador vecino estará en modo de adsorción, mientras que el Rev. 0
Página 8
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
recipiente saturado de agua deberá ser puesto en modo de regeneración. El tiempo de diseño de adsorción es de 12 horas, sin embargo, el tiempo del ciclo podría ser ajustado, de ser requerido por los cambios en las condiciones de proceso.
Filtración de Particulados de Gas: El gas seco fluye desde el fondo del Deshidratador hacia el Filtro de Polvo de Tamiz molecular (F-1413 / F-2413) para remoción de partículas adsorbentes de polvo de 1 micra y más grandes. A medida que los elementos en el filtro se taponan con particulados, la caída de presión a través del filtro va aumentando. Cuando la presión alcanza el límite recomendado por el fabricante, los elementos desgastados del filtro deberán ser repuestos. La filtrración de gas seco protege el equipo corriente abajo contra el taponamiento y el desgaste. B.
Unidad de Regeneración de Tamiz molecular A continuación se listan los equipos principales de la Unidad de Regeneración de Tamiz molecular: Descripción Compresores Compresor de Gas de Regeneración Enfriadores Enfriador de Gas de Regeneración Calentadores Calentador de Gas de Regeneración Recipientes Deshidratador de Tamiz molecular (flujo para arriba) Deshidratador de Tamiz molecular (flujo para arriba) Depurador “Scrubber” de Gas de Regeneración
Tren #1
Tren #2
C-1111
C-2111
A-1311
A-2311
H-1711
H-2711
V-1414
V-2414
V-1415
V-2415
V-1416
V-2416
Propósito: El propósito de la unidad de regeneración es de efectuar la regeneración del tamiz molecular para que este pueda ser usado nuevamente para la deshidratación de gas de entrada. El paso de gas caliente a través del lecho regenera el tamiz molecular. El calor hecha el agua adsorbida y la corriente de gas caliente lleva el agua para fuera del lecho. Se utiliza una Rev. 0
Página 9
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
corriente de desplazamiento de gas deshidratado como gas de regeneración. Compresión de Gas de Regeneración: Utilizando control de flujo, 6 MMPCD de gas deshidratado que sale del Filtro de Polvo de Tamiz molecular son desviados al Compresor de Gas de Regeneración (C-1111 / C-2111). El Compresor de Gas de Regeneración eleva la presión de gas de 870 psig hasta 970 psig. Se requiere un aumento de presión para compensar por la caída de presión que ocurre mientras el gas fluye dentro del bucle de regeneración. Debido a la compresión, este gas será calentado hasta aproximadamente 54.4 oC. Calentamiento de Gas de Regeneración: En seguida, el gas es calentado de 54.4 oC hasta 301.7 oC en el Calentador de Gas de Regeneración (H-1711 / H-2711). La temperatura de salida del calentador toma en consideración una cierta cantidad de pérdida de calor, que puede ocurrir dentro de la tubería, para que la temperatura del gas de regeneración que entra al Deshidratador de Tamiz molecular pueda ser mantenida a 287.8 oC. El calentador es de tiro forzado, de inyección directa. Su modo es únicamente de piloto de reserva “stand-by” y el mechero principal es activado a “solicitudes de calor” a partir de cierres de contacto remoto. Regeneración del Lecho: Las válvulas conmutadoras accionadas a motor, XV-1414B y XV1415B encaminan el gas caliente de regeneración al fondo del Deshidratador en la parte de calentamiento del ciclo de regeneración. A medida que el gas caliente fluye hacia arriba a través del Deshidratador, el lecho adsorbente se calentará, y el agua será hechada del adsorbente. Enfriamiento de Gas de Regeneración: El gas de regeneración fluye desde la parte de arriba del Deshidratador hacia el Enfriador de Gas de Regeneración (A-1311 / A-2311) donde este se enfría otra vez hasta 48.9 oC por intercambio de calor con el aire ambiente. A medida que se enfría el gas, gran parte del agua en el gas se condensará. Gas de Regeneración/Separación de Líquido: El líquido condensado se separa del gas de regeneración enfriado en el Rev. 0
Página 10
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Depurador “Scrubber” de Gas de Regeneración (V-1416 / V-2416). Este gas, denominado “gas usado de regeneración”, es regresado a la corriente de entrada de gas, corriente arriba del Filtro/Coalescedor de Gas de Entrada (F-1412 / F-2412). Regreso al Deshidratador de Adsorción: El “gas usado de regeneración” se combina con el gas de entrada, corriente arriba del Filtro/Coalescedor de Gas de Entrada (F-1412 / F2412). Esta corriente de gas combinado es conducida a través del Deshidratador de Tamiz molecular (V-1414 o V-1415 / V-2414 o V-2415), que está en modo de absorción, donde es deshidratado antes de entrar al Sistema de Procesamiento de Gas corriente abajo.
Rev. 0
Página 11
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
II.
SISTEMA DE PROCESAMIENTO DE GAS
El propósito del Sistema de Procesamiento de Gas es de remover hidrocarburos pesados del gas natural. Esto es necesario para cumplir con las especificaciones de producto líquido y de gas. El Sistema de Procesamiento de Gas contiene dos unidades en operación, la Planta Fría y la unidad de Refrigeración a Propano. A.
Planta Fría El propósito de la Planta Fría es de generar hidrocarburos líquidos para proceso adicional. Esto se logra reduciendo la temperatura del gas de entrada por medio de intercambio de calor y expansión. Una vez que los hidrocarburos pesados se condensaron, estos líquidos se separan de la corriente de gas, recolectados, y conducidos al Sistema de Fraccionamiento para separación de producto. La corriente de gas que sale de la Planta Fría, denominado “gas residual”, es entonces recomprimido al gasoducto de gas de venta por los Recompresores. (C121) Los equipos mayores de la Planta Fría son: Descripción Intercambiadores Intercambiador de Gas/ Gas Caliente Enfriador (lado de tubos) Intercambiador de Gas/ Gas Frío Recipientes Separador Frío de Alta Presión Separador Frío de Baja Presión
Tren #1
Tren #2
E-1221A/B E-1223 E-1231
E-2221A/B E-2223 E-2231
V-1422 V-1431
V-2422 V-2431
1er Enfriamiento de Gas de 1a. Etapa: El gas de entrada se enfría por intercambio de calor con el gas residual en el Intercambiador de Gas/Gas Caliente (E-1221A/B / E-2221A/B). Este intercambiador tiene dos finalidades. Primero, enfría el gas de entrada para reducir la demanda sobre el sistema de refrigeración. Segundo, calienta el gas residual. El gas de entrada frío fluye desde el Intercambiador de Gas/Gas Caliente hacia el Enfriador (E-1223 / E-2223). Dentro del Enfriador, el gas de entrada se enfría hasta –20.6 oC por intercambio de calor con refrigerante propano del sistema de refrigeración, descrito en la Sección II.B más adelante. El Enfriador es un Rev. 0
Página 12
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
intercambiador tipo caldera, con refrigerante líquido vaporizando del lado de la caldera y gas de entrada fluyendo por el lado de los tubos. La disminución de temperatura causa la condensación de parte del gas de entrada. Aunque todos los componentes en el gas se condensarán hasta cierto punto, los componentes más pesados, tales como el heptano y octano, condensarán más rápidamente que los componentes más ligeros, tales como el metano y etano. Como resultado, la parte líquida del efluente del Enfriador estará más concentrada en fracciones pesadas, y la parte de vapor estará más concentrada en fracciones ligeras.
1a. Etapa de Separación Gas/Líquido: Dentro del Separador Frío de Alta Presión (V-1422 / V-2422), el gas de hidrocarburo y líquido se separan. El gas de hidrocarburo se separa del líquido de manera relativamente rápida y sale de la parte superior del separador a través de un almoadillo de neblina que limpia las gotitas de líquido arrastradas de la corriente de gas. El líquido de hidrocarburo rebosa el vertedero que se encuentra corriente abajo del almoadillo coalescente y se acumula en la sección de oleaje del separador. Este sale de la sección de oleaje por medio de control de nivel y fluye hacia la Unidad DesEtanizadora, descrita en la Sección III.A más abajo. 2a. Etapa de Enfriamiento de Gas: El gas de alta presión se enfría aun más por intercambio de calor con el gas residual en el Intercambiador de Gas/Gas Frío (E-1231 / E-2231). Dicho intercambiador sirve dos propósitos. En primer lugar, efectúa el enfriamiento previo del gas de alta presión antes de su expansión a través de la Válvula JT (FCV-1231 / FCV-2231). Tal enfriamiento genera líquidos adicionales, disminuyendo la temperatura a la salida del intercambiador y permitiendo que se alcance una temperatura más fría a medida que se expande el gas a través de la válvula JT. En segundo lugar, el intercambiador calienta el gas residual. La corriente de dos fases que sale del Intercambiador de Gas/Gas Frío es reducida de presión, de 935 psig a 575 psig, a medida que fluye a través de la Válvula JT (FCV-1231 / FCV-2231). A medida que la corriente de alta-presión se extiende a lo largo de la válvula hasta una presión más baja, normalmente disminuirá la temperatura de la corriente. Junto con la disminución en temperatura, podrá haber un cambio de fase. Algunos de los componentes más ligeros de la corriente de líquido podrán hacerse vapor instantáneamente por flasheo y algunos de los componentes más pesados podrán condensarse a líquido. Este tipo de conducta se llama enfriamiento de JouleThompson (JT). A causa del efecto de extremo enfriamiento proporcionado por FCV-1231 y FCV-2231, se les denomina normalmente “Válvulas JT”.
Rev. 0
Página 13
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
2a. Etapa de Separación Gas/Líquido: Dentro del Separador Frío de Baja Presión (V-1431 / V-2431), el gas de hidrocarburo y el líquido se separan. El gas de hidrocarburo se separa del líquido de manera relativamente rápida y sale de la parte de arriba del separador a través de un almoadillo de neblina que limpia las gotitas arrastradas de líquido de la corriente de gas. El líquido de hidrocarburo se acumula en el fondo del recipiente y sale bajo control de nivel hacia la Unidad DesEtanizadora, descrita en la Seción III.A más abajo. Calentamiento de Gas Residual: El gas que sale de la parte de arriba del Separador de Baja Presión se llama “gas residual”. Antes de salir del equipo, el gas residual se calienta por intercambio de calor con el gas de entrada en el Intercambiador de Gas/Gas Frío (E-1231 / E2231) y una vez más en el Intercambiador de Gas/Gas Caliente (E-1221A/B / E2221A/B). El gas residual, al dejar el Intercambiador de Gas/Gas Caliente, se calienta hasta 40.6 oC. B.
Unidad de Refrigeración a Propano El propósito del sistema de refrigeración es de proporcionar el refrigerante propano frío necesario para enfriar el gas de entrada al Enfriador. El sistema de refrigeración se denomina “sistema de bucle cerrado” porque el refrigerante es recirculado y no hay corrientes entrando o saliendo del bucle. Un ciclo clásico de refrigeración puede ser dividido en cuatro etapas, se indica más abajo un diagrama del ciclo de refrigeración típico.
#1
Rev. 0
Etapa de Compresión – Compresión de vapor refrigerante a una presión que permita el vapor a ser condensado con el enfriador disponible, que es el aire ambiente en este equipo. A medida que la temperatura del enfriador disponible aumenta, aumentará también la presión de descarga del compresor.
Página 14
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
#2
Etapa de Condensación – Condensación de vapor refrigerante a líquido.
#3
Etapa de Expansión – Expansión del líquido, de alta-presión para bajapresión. El líquido se vaporiza parcialmente y se enfría durante este paso.
#4
Etapa de Evaporación – Evaporación del líquido restante para vapor a baja presión. A medida que baja la presión, disminuirá también la temperatura del refrigerante.
Los equipos mayores del sistema de refrigeración se listan a continuación: Descripción Enfriadores de Aire Condensador de Refrigerante Compresores Compresor de Refrigerante Compresor de Refrigerante Compresor de Refrigerante Intercambiadores Enfriador (lado acorazado) Recipientes Acumulador de Refrigerante Economizador de Refrigerante Depurador de Succión de Refrigerante Recuperador de Refrigerante
Tren #1
Tren #2
A-1321
A-2321
C-1121 C-1122 C-1123
C-2121 C-2122 C-2123
E-1223
E-2223
V-1425 V-1426 V-1427 V-1428
V-2425 V-2426 V-2427 V-2428
Compresión de Refrigerante: El vapor refrigerante, en cada tren, se comprime por dos de los tres Compresores de Refrigerante (C-1121, o 1122, o 1123 / C-2121, o 2122, o 2123). Los Compresores de Refrigerante son compresores idénticos, de dos etapas, de tornillo, con accionamiento por motores de inducción. Los compresores están equipados con válvulas corredizas internas que controlan la presión de succión ajustando la cantidad de vapor que se comprime. Los compresores también están equipados con sistemas de aceite lubricante que tienen varias finalidades. Ellos proporcionan la lubrificación, el sello entre partes estacionarias y movibles, controlan la temperatura de descarga del compresor, y accionan los cilindros hidraulicos de las válvulas corredizas. Dos compresores, en
Rev. 0
Página 15
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
cada tren, trabajan en paralelo para comprimir el vapor refrigerante hasta 241.5 psig. El vapor se calentará hasta 85 oC a medida que se comprime. El tercer compresor, en cada tren, está disponible como de repuesto. Condensación de Refrigerante: Las corrientes de descarga de Compresor de Refrigerante, desde los dos compresores en cada tren, se combinan and fluyen hacia el Condensador de Refrigerante (A-1321 / A-2321). En el Condensador de Refrigerante, el vapor se enfría hasta 48.9 oC por recambio de calor con aire ambiente de 37.8 oC. El refrigerante condensado drena libremente del Condensador de Refrigerante hacia el Acumulador de Refrigerante (V-1425 / V-2425). El líquido refrigerante en el Acumulador de Refrigerante estará a su presión de vapor. Este es un aspecto importante en el diseño y operación del sistema de refrigeración. El vapor refrigerante y líquido están en equilibrio en el Acumulador de Refrigerante. Por lo tanto, a medida que disminuye la temperatura, la presión del Acumulador de Refrigerante también disminuirá. A la inversa, a medida que aumenta la temperatura, la presión del Acumulador de Refrigerante aumentará. Este “sistema flotante” es una ventaja cuando la temperatura ambiente esté más baja que la de diseño, porque el refrigerante condensará a una temperatura y presión más bajas, y disminuirá el requerimiento de caballos de fuerza para los Compresores de Refrigerante. Sin embargo, el sistema de refrigeración incluye una disposición para desviar el vapor refrigerante caliente de cerca del Condensador de Refrigerantes por medio del Desvío By-Pass de Vapor Caliente (PCV-1425 / PCV-2425) durante la operación en tiempo de frío. Esta disposición es necesaria porque a medida que disminuye la temperatura del aire ambiente, el refrigerante condensará a temperatura y presión más bajas. Aunque normalmente esto sea ventajoso porque las presiones más bajas reducen los caballos de fuerza del compresor, a un cierto punto, la presión podrá bajar demasiado y esto podrá resultar en problemas operativos, tales como arrastre excesivo de aceite lubricante desde el compresor. Estos problemas se evitarán si se efectúa el desvío del vapor refrigerante caliente alrededor del Condensador de Refrigerante a través del Desvío By-pass de Vapor Caliente (PCV1425 / PCV-2425) cuando sea necesario. El vapor caliente calienta el refrigerante en el Acumulador de Refrigerante e impide que baje demasiadamente la presión. Expansión de Refrigerante: El refrigerante líquido entra al Economizador de Refrigerante (V-1426 / V-2426) bajo control de nivel del economizador. La caída de presión a través de la válvula de control vaporiza 30 por ciento peso del refrigerante y enfría la corriente hasta 12 o C. El vapor sale por la parte de arriba del economizador a través de un almoadillo de neblina que limpia las gotitas de líquido arrastrado de la corriente de vapor. Este vapor limpio fluye del Economizador a través de la Válvula de Control de Presión del
Rev. 0
Página 16
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Economizador (PIC-1426 / PIC-2426), fijada a 85 psig. El vapor refrigerante del Economizador fluye entonces directamente a la interetapa de Compresores de Refrigerante. El líquido del Economizador entra en el lado acorazado del Enfriador bajo control de nivel del Enfriador, lo que reduce la presión hasta 13.2 psig. La caída de presión a través de la válvula de control vaporiza 23 por ciento peso del refrigerante y enfría la corriente hasta –26.7 oC. Evaporación de Refrigerante: En el Enfriador (E-1223 / E-2223), el refrigerante líquido restante vaporiza a medida que absorbe calor del gas de entrada que fluye a través del lado de los tubos del Enfriador. El refrigerante vaporiza a temperatura casi constante porque consiste casi totalmente de un único componente, que es el propano. A medida que se vaporiza el líquido, el mismo se repone contínuamente con más líquido. El nivel dentro del Enfriador debe ser mantenido arriba del haz de tubos para proporcionar enfriamiento máximo para el gas de entrada. El refrigerante vaporizado fluye desde la parte de arriba del Enfriador hacia el Depurador de Succión de Refrigerante (V-1427 / V-2427). El depurador “scrubber” está equipado con un almoadillo de neblina para limpiar las gotitas de líquido arrastrado de la corriente de vapor. Estas gotitas drenan de vuelta hacia el Enfriador por un tubo conector de 2". El vapor lavado regresa a la entrada de los Compresores de Refrigerante para repetir el ciclo de refrigeración. La presión de succión es controlada a 10.5 psig por las válvulas corredizas de primera etapa de los compresores. Recuperación de Refrigerante: El sistema de refrigeración incluye el Recuperador de Refrigerante (V-1428 / V2428), que efectúa la remoción de aceite lubricante arrastrado a partir de los compresores. El recuperador está conectado a un punto bajo del Enfriador por un tubo de 1". Debido a que el aceite lubricante es más denso que el refrigerante, este tiene tendencia a separarse del refrigerante y acumularse dentro del recuperador. Cada cierto tiempo, la válvula de entrada del recuperador se cierra y el elemento eléctrico de calentamiento del recuperador es puesto en servicio. El calor causa el propano a vaporizarse, dejando atrás el aceite lubricante, que entonces se drena manualmente del recuperador. Refrigerante Complementar: Aunque los sistemas de refrigeración sean sistemas cerrados, es posible que ocurran algunas pérdidas debido a fugas, venteo, operación del recuperador, y mantenimiento. La supervisión del nivel dentro del Acumulador de Refrigerante monitorea el inventario del sistema. El refrigerante complementar puede ser
Rev. 0
Página 17
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
añadido al sistema a la entrada del Enfriador según sea necesario. El refrigerante complementar debe siempre ser de la más alta calidad disponible. La humedad, fracción ligera, y fracción pesada pueden causar problemas operativos y reducir la eficiencia del refrigerante. De vez en cuando, el complemento refrigerante puede contener elementos nocondensables. Los no-condensables aumentan la presión de descarga del Compresor de Refrigerante. Los no-condensables pueden ser desventados al quemador a través de una válvula de venteo de 1” situada en la parte de arriba del Acumulador de Refrigerante.
Rev. 0
Página 18
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
III.
SISTEMA DE FRACCIONAMIENTO
La Unidad DesEtanizadora y la Unidad DesButanizadora consisten de equipos, tubería e instrumentos que fraccionan el suministro de condensado no-estabilizado para producir gas residual, un producto de GPL, y un producto de gasolina. Los fraccionadores se utilizan para separar la corriente de suministro contínuo en un producto de evaporación (componentes ligeros) de ebullición más baja, y un producto de residuo (componentes más pesados) de ebullición más alta. La separación se logra estableciendo un gradiente de temperatura a través de la columna. La torre fraccionadora trabaja aprovechando las diferentes temperaturas de ebullición de los componentes en la corriente de suministro a la torre. Las fracciones ligeras, tales como el metano y el etano, entran en ebullición a bajas temperaturas. Las fracciones pesadas, tales como el heptano y el octano, entran en ebullición a temperaturas más altas. Entre más pesado el componente, más caliente deberá ser la temperatura para hacerlo vaporizarse. En un sistema de múltiples componentes, tales como el presente, cada componente es afectado por los demás, tal que ellos tendrán la tendencia de hervir dentro de un rango de temperaturas en lugar de temperaturas fijas, pero de todas maneras su conducta general es la misma.
Rev. 0
Página 19
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Dentro de la torre, la pendiente de temperatura se establece enfriando la parte de arriba de la torre, sea con suministro frío o reflujo y calentamiento del fondo de la torre con vapor rehervido. A medida que el líquido baja a través de la torre, el mismo se hará más y más caliente debido al contacto con el vapor ascendente. A medida que el vapor sube a través de la torre, este irá enfriarse más y más debido a su contacto con el líquido que va bajando. En cada punto de la torre, las fracciones ligeras que quedan en el líquido irán a vaporizarse y moverse hacia el vapor, y las fracciones pesadas que quedaron en el vapor tendrán la tendencia a condensarse y moverse hacia el líquido. Cuando el líquido llega al fondo de la torre, ya no quedará gran parte de la fracción ligera. El resto se vaporizará en el rehervidor. Desgraciadamente, no es posible vaporizar el resto de la fracción más ligera sin vaporizar parte de la fracción más pesada. De cualquier manera, a medida que el vapor rehervido sube a través de la torre y se enfría, la mayor parte de la fracción pesada se recondensará y regresará al líquido. Como resultado de este proceso, el vapor que sale de la parte superior de la torre será relativamente libre de fracción pesada, y el líquido que sale del rehervidor será relativamente libre de fracción ligera. En algunos fraccionadores, el vapor que sale de la parte de arriba de la torre entra a un sistema de reflujo donde se quita el calor utilizando un enfriador. Ello permite que la mayor parte, pero no todo el vapor, a condensarse a líquido. Parte del líquido condensado es bombeado de vuelta a la columna como reflujo para empezar el flujo líquido. El resto del líquido normalmente se envía al ducto or almacenaje de producto. El empaque dentro de la torre proporciona la superficie sobre la cual ocurre el contacto estrecho entre el líquido y el vapor. A medida que el líquido fluye para bajo dentro de la torre, el mismo cubre la superficie del empaque. A medida que el vapor sube a través de la torre, el mismo se difunde por el empaque. Esto proporciona el tiempo de contacto, el area superficial, y la mezcla necesaria para la transferencia de los componentes entre las fases de líquido y vapor. A.
Unidad DesEtanizadora El Separador Frío de Alta Presión y el Separador Frío de Baja Presión proporcionan, cada uno de ellos, una corriente de suministro de condensado de gas al Sistema de Fraccionamiento. El DesEtanizador hace el primer corte en el proceso de fraccionamiento. Su propósito es de remover las fracciones ligeras, que son todo el metano y gran parte del etano, de las
Rev. 0
Página 20
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
corrientes de suministro de condensado de gas. El vapor de vaporización (“overhead”) del DesEtanizador es un producto de gas residual. Sus componentes principales son el metano y el etano. El líquido del fondo de la torre es un producto de grado “Y” relativamente libre de etano. El producto de grado “Y” es fraccionado en el DesButanizador corriente abajo para producir un producto de GPL y gasolina. Los equipos principales de la Unidad DesEtanizadora son: Descripción Intercambiadores Intercambiador del Suministro/Residuos del DesEtanizador Intercambiador (lado de tubos) de Vaporiz/GPL del DesEtanizador Intercambiador (lado de tubos) de Vaporiz/Gas del DesEtanizador Rehervidor DesEtanizador (lado acorazado) Torres DesEtanizador
Tren #1
Tren #2
E-1222
E-2222
E-1225
E-2225
E-1226
E-2226
E-1232
E-2232
T-1531
T-2531
Calentamiento Previo del Suministro & Reducción de la Presión: El primer paso en el proceso de fraccionamiento es de reducir la presión operativa de las corrientes de suministro líquido de hidrocarburos. Las presiones más bajas facilitan a remover las fracciones ligeras del liquido de hidrocarburos, y esto reduce la carga sobre el Rehervidor DesEtanizador corriente abajo. Las caídas de presión son llevadas a través de la válvula de control de nivel del Separador Frío de Alta Presión e del Separador Frío de Baja Presión. La presión de las corrientes de condensado de gas de los Separadores Fríos es reducida hasta 230 psig antes de entrar en la torre del DesEtanizador. El proceso de disminuir la presión de la corriente de esta manera se llama “expansión”. Puede entenderse como siendo el opuesto de la compresión. Y, al igual que cuando una corriente de gas se calienta cuando se la comprime, gran parte de las corrientes de gas y liquido enfriarán al expandirse. Rev. 0
Página 21
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Los líquidos de hidrocarburos son muchas veces calentados previo a su expansión para contrarrestar este efecto enfriador natural. Hay muchos motivos para hacerlo, pero los motivos principales normalmente son para mantener más alta la temperatura actual abajo que la temperatura metalúrgica mínima del equipo, y/o para reducir la carga sobre el Rehervidor Estabilizador. En cada Unidad DesEtanizadora, el líquido de hidrocarburos del Separador Frío de Alta Presión es precalentado por intercambio de calor con el líquido del Rehervidor DesEtanizador en el Intercambiador de Suministro/ Residuos del DesEtanizador (E1222 / E-2222) antes de su expansión a través de la válvula de control de nivel del Separador (LCV-1422A / LCV-2422A) e introducido en el medio del DesEtanizador. Sin embargo, no se calienta el líquido del Separador Frío de Baja Presión previo a su expansión a través de la válvula de control de nivel (LCV-1431 / LCV-2431) de este separador, y se lo introduce en la parte de arriba del DesEtanizador. No se calienta previamente esta corriente de suministro para que pueda servir de corriente de reflujo para la parte de arriba de la torre. La reducción de la presión de las corrientes de condensados de gas, así como también el calentamiento previo de la corriente del medio, de suministro a la torre, causan parte del líquido a vaporizarse. Por lo tanto, las dos corrientes de suministro que entran a la torre DesEtanizadora son corrientes de dos-fases (vapor y líquido). DesEtanización – Remoción de Hidrocarburos Ligeros: El DesEtanizador (T-1531 / T-2531) trabaja a 215 psig con una temperatura de evaporación de –44.1 oC y una temperatura de salida del rehervidor de 74.9 oC. Las porciones de vapor y líquido de los suministros al DesEtanizador efectúan una separación inicial a medida que las corrientes de suministro van entrando en la sección superior del DesEtanizador. Dentro de la torre DesEtanizadora, las fracciones ligeras son separadas y removidas de las dos corrientes de suministro. Las fracciones ligeras son removidas por el movimiento de vapor y líquido que ocurre sobre los empaques de la torre. Los empaques de la torre se dividen en dos lechos: un lecho de 3” de hondo de anillos de empaque de 5/8” y un lecho de Rev. 0
Página 22
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
18’ de hondo con anillos de empaque de 1”. La porción de vapor de los suministros se combinan con el vapor de las fracciones ligeras que se desplazó torre arriba. El vapor combinado, denominado gas residual, se limpia para remover sus gotitas arrastradas de líquido utilizando un almoadillo de neblina situado en la parte de arriba de la torre. El gas residual sale entonces de la parte superior de la torre bajo control de presión a través de la Válvula de control de presión (PCV-1531 / PCV-2531) del DesEtanizador. Antes de entrar al Sistema de Compresión de Residuos, el gas residual desde la evaporación del DesEtanizador fluye de vuelta a través del lado de tubos del Intercambiador de GPL/Evaporación del DesEtanizador (E-1225 / E-2225) y el Intercambiador de Gasolina/Evaporación del DesEtanizador (E-1226 / E-2226). El gas residual del DesEtanizador que sale de estos Intercambiadores es calentado hasta 39.7 oC. La parte líquida de las corrientes de suministro del DesEtanizador se distribuye uniformemente sobre los lechos empacados por medio de los distribuidores. La distribución uniforme ayuda a el fraccionamiento facilitando un buen contacto entre las fases de líquido y vapor. El líquido fluye para bajo a través de los lechos empacados haciendo contacto con el vapor que va subiendo. La fracción ligera se despoja del líquido según se describió previamente. En este punto, el líquido estará parcialmente estabilizado. El líquido va bajando al fondo del DesEtanizador y fluye por gravedad a la sección de baño del Rehervidor DesEtanizador (E1232 / E-2232). En la parte del baño, el líquido es calentado de 61 o C hasta 74.9 oC y parcialmente vaporizado. La fracción ligera en el líquido se vaporiza más pronto que la fracción pesada; por lo tanto, la mayor parte del etano que queda en el líquido será vaporizada. El vapor, denominado “vapor rehervido”, sale de la parte de arriba del Rehervidor y regresa a la torre. Este vapor rehervido fluye para arriba dentro de la torre para despojar la fracción ligera del líquido que va bajando. El calor requerido para remover la fracción ligera del líquido de hidrocarburos es suministrado por el aceite caliente que fluye a través del haz de tubos del Rehervidor DesEtanizador. El flujo de aceite caliente a través del Rehervidor es controlado para alcanzar Rev. 0
Página 23
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
la temperatura deseada del Rehervidor por medio de la acción del Controlador de Temperatura del Rehervidor DesEtanizador (TIC1232 / TIC-2232). La porción líquida del efluente del Rehervidor fluye sobre el vertedero interno y se acumula en la sección de oleaje del Rehervidor. El vertedero interno mantiene el nivel en la sección de baño más arriba del haz de tubos. El producto líquido, denominado producto de grado “Y”, sale del Rehervidor bajo control de nivel y pasa a ser la corriente de suministrro a su respectiva Unidad DesButanizadora. La remoción de la fracción ligera dentro del DesEtanizador posibilita que el DesButanizador cumpla con la especificación de producto de LPG y Gasolina. El producto líquido caliente se enfría parcialmente por intercambio de calor con la corriente de suministro de la parte del medio de la torre, dicho intercambio ocurre en el Intercambiador de Residuos/Suministro del DesEtanizador (E-1222 / E-2222). El líquido enfriado fluye entonces a través de la válvula de control de nivel del Rehervidor DesEtanizador Rehervidor, en donde la presión es reducida hasta 185 psig, antes de entrar a la torre del DesButanizador para además fraccionamiento.
B.
Unidad DesButanizadora El producto líquido de grado “Y” del DesEtanizador se vaporiza instantáneamente (flasheo), de 215 psig hasta aproximadamente 185 psig, a través de la válvula de control de nivel (LCV-1232 / LCV-2232) del Rehervidor DesEtanizador. Esto vaporiza parcialmente y enfría la corriente antes de entrar en la parte del medio del DesButanizador (T-1521 / T-2521). El DesButanizador efectúa el segundo corte en el proceso de fraccionamiento. El líquido de evaporación es el producto comercial de GPL. El líquido del fondo es el producto de gasolina.
Rev. 0
Página 24
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Los equipos mayores de la Unidad DesButanizadora son: Descripción Enfriadores de Aire Condensador de Reflujo del DesButanizador Intercambiadores Intercambiador de Evaporación del DesEtanizador/GPL (lado acorazado) Intercambiador de Evaporación del DesEtanizador/Gas (lado acorazado) Rehervidor DesButanizador (lado acorazado) Bombas Bomba de Reflujo del DesButanizador Bomba de Reflujo del DesButanizador Torres DesButanizador Recipientes Tambor de Reflujo del DesButanizador
Tren #1
Tren #2
A-1323
A-2323
E-1225
E-2225
E-1226
E-2226
E-1224
E-2224
P-1621 P-1622
P-2621 P-2622
T-1521
T-2521
V-1423
V-2423
DesButanización – Separación de GPL y Productos de Gasolina: El DesButanizador contiene 3 lechos de anillos de empaque de 1”, y los 3 lechos tinen una altura total de 13.4 metros. La torre funciona a 173 psig con una temperatura de reflujo de 49.3 oC, una temperatura de evaporación de 65 oC, y una temperatura de salida del rehervidor de 157 oC. La porción líquida de las corrientes de suministro al DesButanizador se distribuye uniformemente por medio de distribuidores sobre los lechos empacados. La distribución uniforme ayuda a el fraccionamiento facilitando el buen contacto entre las fases de líquido y de vapor. El fraccionamiento dentro del DesButanizador se efectúa calentando el fondo de la torre con el rehervidor y enfriando la parte de arriba de la torre con el reflujo. El vapor caliente generado dentro del rehervidor se desplaza torre arriba. El líquido frío empezando con el reflujo se desplaza torre abajo. Esto establece un gradiente de temperatura a través de la torre que causa la fracción ligera a desplazarse torre arriba, y la fracción pesada a desplazarse torre abajo.
Rev. 0
Página 25
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Producto de Evaporación de GPL: El vapor de evaporación del DesButanizador es totalmente condensado en el Condensador de Reflujo del DesButanizador (A-1323 / A-2323). El líquido se acumula en el Tambor de Reflujo del DesButanizador (V-1423 / V-2423). El líquido es bombeado desde el acumulador por la Bomba de Reflujo del DesButanizador (P-1621 o P-1622 / P-2621 o P-2622; una en operación, la otra de reserva). Una parte del líquido regresa a la parte de arriba de la torre bajo control de flujo para proporcionar el reflujo. El resto sale de la unidad bajo contrrol de presión. El líquido que sale del tambor de reflujo es compuesto principalmente de propano y butano. Es el producto de GPL. Este es enfriado en el Intercambiador de Evaporación del DesEtanizador/GPL (E-1225 / E-2225) y luego almacenado en los Tanques de Almacenamiento de GPL. La presión del Butanizador es controlada por el Contrrolador de Presión de Evaporación (PIC-1423 / PIC-2423). PIC-1423 controla la presión de su torre por medio de la acción de la PCV-1423B, ya que la PCV-1423B ajusta el flujo de GPL desde el Tambor de Reflujo. La presión fijada de evaporación de la torre es de 170 psig. Si la presión de la torre baja para menos de 170 psig, la PCV-1423B empieza a cerrarse y el flujo de GPL a almacenamiento disminuye. Si la presión de la torre aumenta para más de 170 psig, la PCV-1423B empieza a abrirse y el flujo de GPL a almacenamiento aumenta. La misma acción controladora ocurre para la PIC-2423 en el otro tren.
Este sistema de control de presión funciona controlando el area disponible para condensación dentro del Condensador. Por ejemplo, si la presión de la torre en el Tren #1 baja para menos que el punto fijado y la PCV-1423B se cierra para reducir la cantidad de GPL sacada del Tambor de Reflujo, el líquido se acumula dentro de los tubos del Condensador y disminuye el area disponible para condensación. Esto disminuye la tasa a la cual el vapor puede ser removido de la torre y, por lo tanto, permite que la presión aumente otra vez hasta el punto fijado. Si la presión aumenta para más que el punto fijado en PIC-1423, se sacará más GPL del Tambor de Reflujo através de la PCV-1423B, y lo opuesto ocurre en el sistema de evaporación de la torre. Todos Rev. 0
los
no-condensables
desde
la
evaporación
del
Página 26
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
DesButanizador se acumularán en la parte de arriba del Tambor de Reflujo normalmente lleno de líquido. La acumulación de nocondensables causará un aumento en la presión de evaporación. Por ejemplo, si los no-condensables se acumulan en el Tambor de Reflujo del Tren #1, la presión en el sistema de evaporación empezará a aumentar. Al mismo tiempo, la PCV-1423B queda abierta para reducir la presión de evaporación, intentando a aumentar la tasa de condensación de vapor de evaporación por medio de la reducción del inventario líquido. Bajo estas condiciones el espacio de vapor en el Tambor de Reflujo aumenta mientras el nivel del líquido baja. Todo el tiempo, la presión de evaporación de la torre aumenta contínuamente más arriba del punto fijado, porque los no-condensables siguen acumulandose en el espacio de vapor del Tambor de Reflujo. Cuando el nivel de líquido en el Tambor de Reflujo baja más abajo de la LSHH-1423, la válvula de solenóide, SOV-1423, se abre y permite que la PCV1423A reciba una señal neumática. Si la PCV-1423B queda completamente abierta y si el nivel está más bajo que la LSHH1423, entonces la PCV-1423A recibirá la señal para abrirse. Cuando la PCV-1423A se abre, los no-condensables se ventean al quemador. Mientras se ventean los no-condensables, la presión de la torre empezará a regresar al punto fijado. Si la baja de presión en el Tambor de Reflujo ocurre más rápidamente que el aumento del nivel de líquido, la PCV-1423A se cerrará en respuesta a una señal neumática para hacerlo. Sin embargo, si el nivel de líquido aumenta más rápidamente que la caída de presión, entonces la PCV-1423A efectuará su “cierre por falla” cuando se cierre la SOV-1423. Dependiendo de las condiciones operativas, la acumulación de no-condensables puede ocurrir rápidamente o simplesmente acumularse por un largo periodo de tiempo. Producto de Residuos de Gasolina: El líquido cae al fondo del DesButanizador y fluye por gravedad a la sección de baño del Rehervidor DesButanizador (E-1224 / E2224). En la sección de baño, el líquido se calienta de 148.4 oC hasta 157 oC y parcialmente se vaporiza. La fracción ligera del líquido se vaporiza más pronto que la fracción pesada; por lo tanto, gran parte del butano restante y el líquido serán vaporizados. El vapor, denominado “vapor rehervido”, sale por la parte de arriba del rehervidor y regresa a la torre. Dicho vapor rehervido fluye torre arriba para despojar el líquido que va bajando de su fracción ligera.
Rev. 0
Página 27
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
El calor necesario para remover la fracción ligera del líquido de hidrocarburos es proporcionado por el aceite caliente que fluye en el haz de tubos del Rehervidor DesButanizador. El flujo de aceite caliente a través del Rehervidor es controlado para alcanzar la temperatura deseada de rehervidor por medio de la acción del Controlador de Temperatura del Rehervidor DesButanizador (TIC1224 / TIC-2224). La porción líquida del efluente del rehervidor fluye sobre el vertedero interno y se acumula en la sección de oleaje del rehervidor. El vertedero interno mantiene el nivel de la sección de baño más arriba del haz de tubos. Este líquido es el producto de gasolina. La gasolina sale del rehervidor bajo control de nivel y se enfría en parte por intercambio de calor con los vapores de evaporación del DesEtanizador en el Intercambiador de Gasolina/Evaporación del DesEtanizador (E-1226 / E-2226). El líquido enfriado fluye a través de la válvula de control de nivel del rehervidor DesButanizador, donde la presión es reducida hasta casi la presión atmosférica, antes de entrar a los Tanques de Almacenamiento de Gasolina.
Rev. 0
Página 28
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
IV.
SISTEMA DE COMPRESIÓN DE GAS RESIDUAL
El propósito del Sistema de Compresión de Residuos es de recomprimir el gas residual, de toda la planta, para entrega a los gasoductos de venta. Los equipos mayores del Sistema de Compresión de Residuos se listan más abajo: Descripción Compresores Recompresor Recompresor Recompresor Recompresor Compresor de Evaporación del DesEtanizador
No. ID C-111 C-112 C-113 C-114 C-121
Recompresión de Evaporación del DesEtanizador: Puesto que la presión operativa de los DesEtanizadores es menor que la presión operativa de las Plantas Frías, el gas residual de estos equipos no puede ser recombinado inmediatamente. En cambio, primero se combina junto con el gas residual de las dos Unidades DesEtanizadoras. Este gas residual es comprimido entonces de 185 psig hasta 535 psig en el Compressor de Evaporación del DesEtanizador (C-121). El gas residual del DesEtanizador tendrá entonces presión suficiente para fluir hacia el Cabezal de Succión de Residuo. Además de todo control de velocidad que pueda ser suministrado en el Compresor de Evaporación del DesEtanizador, la presión de succión es controlada por la Válvula de Control de Presión de Repaso del Compressor PCV-121. Cuando la presión de succión del Compresor baja más abajo del punto fijado del PIC-121, entonces se abrirá la PCV-121. Cuando la PCV-121 se abre, el gas residual es repasado desde la descarga, de vuelta a la succión. Esto aumentará la carga sobre el compresor, y por lo tanto, aumentará la presión de succión. Si la presión de succión aumenta para más del punto fijado del PIC-121, entonces la PCV-121, si está abierta, empezará a cerrarse. Esto disminuirá la carga sobre el compresor y permitirá una caída de presión de succión. Sin embargo, si la presión de succión aumenta para más que el punto fijado del PIC-121 y la PCV-121 está cerrada, entonces la PCV-1226 y/o PCV2226 se abrirán cuando se alcancen sus puntos fijados. Cuando la PCV1226 y/o la PCV-2226 se abren, el exceso de gas residual del DesEtanizador fluirá hacia el quemador. Rev. 0
Página 29
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Recompresión de Gas Residual: Las corrientes de gas residual que dejan las dos Plantas Frías y el gas residual del DesEtanizador se combinan en una sola corriente a nivel del cabezal de succión de residuo. Este gas se recomprime entonces, hasta la presión del gasoducto de venta, por los Recompresores (C-111, C112, C-113, & C-114). Todos los cuatro Recompresores trabajan en paralelo para comprimir el gas residual de 535 psig hasta 960 psig. Además de cualquier control de velocidad que pueda ser proporcionado en los Recompresores, la presión de succión es controlada por la Válvula de Control de Presión de Repaso del Recompressor PCV-111. Cuando la presión de succión de los Recompresores baja más abajo del punto fijado del PIC-111, entonces se abirá la PCV-111. Cuando la PCV-111 se abre, el gas residual es repasado desde la descarga, de vuelta a la succión. Esto aumentará la carga sobre los compresores y, por lo tanto, aumentará la presión de succión. Si la presión de succión aumenta para más allá del punto fijado del PIC-111, entonces el PCV-111, si está abierto, empezará a cerrarse. Esto disminuirá la carga sobre los compresores y permitirá la caída de presión de succión. Sin embargo, si la presión de succión aumenta para más del punto fijado del PIC-111, y la PCV-111 está cerrada, esto indica que los Recompresores ya no pueden trabajar al paso de la carga sobre la planta. Cuando los Recompresores ya no puedan mover el gas para fuera de la planta, entonces habrá un aumento en la presión desde el cabezal de succión de residuos, y de vuelta hasta el cabezal de entrada de la planta. Cuando la presión a la entrada de la planta aumenta para más del punto fijado del PIC-101, y luego de la Válvula de Control de Desvío (by-pass) de la Planta, se abrirá la PCV-101. Cuando la PCV-101 se abre, el gas de entrada será desviado alrededor de la planta, desde el gasoducto de gas de entrada hasta el gasoducto de gas residual, hasta que la presión baje otra vez hasta el punto fijado. Sin embargo, si el PI-101E, situado en el gasoducto de gas residual, detecta una presión mayor que el PIC101, situado en el gasoducto de entrada a la planta, el sistema de control mantendrá la PCV-101 cerrada para prevenir el contraflujo de gas del gasoducto de residual hasta el gasoducto de entrada.
Rev. 0
Página 30
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
V. ALMACENAMIENTO DE PRODUCTO LÍQUIDO & SISTEMA DE CARGA DE CAMIONES
Este sistema proporciona el almacenamiento y transporte de GPL líquido y productos de Gasolina. Los equipos mayores de almacenamiento del producto y Sistema de Carga de Camiones son: Descripción Medición/Carga Auto Medición de GPL y Llenadera Auto Medición de Gasolina y Llenadera Bombas Bomba de Carga de GPL Bomba de Carga de GPL Bomba de Carga de Gasolina Bomba de Carga de Gasolina Bomba de Carga de Gasolina Tanques Tanque de Almacenamiento de GPL Tanque de Almacenamiento de Gasolina
A.
No. ID M-911 M-921 P-611 P-612 P-621 P-622 P-631 TK-811 hasta TK-816 TK-821 hasta TK-824
Unidad de Almacenamiento y Carga de GPL El producto de GPL es conducido desde el Tambor de Reflujo del DesButanizador hasta los Tanques de Almacenamiento de GPL (TK-811 hasta TK-816) a control de presión del DesButanizador. Los Tanques de Almacenamiento de GPL tienen una capacidad nominal de 30,000 galones cada uno. Los tanques trabajan a una presión de vapor de aproximadamente 122 psig a 37.8 oC. Esta presión mantendrá el producto de GPL en fase líquida a una temperatura ambiente de 37.8 oC. La presión de todos los tanques se iguala por medio de una línea de vapor de 2” situada en la parte de arriba de cada tanque y la presión es controlada por válvulas de control de contrapresión de GPL (PCV-800). Periódicamente, los camiones tanques deben ser programados para remover el producto de GPL de los Tanques de Almacenamiento y hacer la entrega a su destino final. Los Camiones clasificados para presión de trabajo y de diseño más alta, efectuarán la carga del producto de GPL en la Llenadera y Medición Automática de GPL (M-911). Cuando el operador del
Rev. 0
Página 31
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
camión lléga en el sitio de carga, el/ella debe llevar a cabo las siguientes actividades antes de cargar el producto dentro del camión: -
Fijar correctamente la tierra al camión Fijar seguramente las mangueras de carga y regreso de vapor al camión Abrir las válvulas manuales de bloqueo de 2” situadas en la línea de carga y la línea de regreso de vapor
Una vez efectuados los pasos mencionados más arriba, el operador podrá oprimir el botón de arranque “start” del sistema de carga. Cuando se reciba el permisivo de tierra, se abrirá la válvula de cierre de la línea de regreso de vapor (XV-911B), se abrirá la válvula de cierre de la línea de carga automática (XV-911A), y la Bomba de Carga de GPL (P-611/612; una en operación, una de reserva) arrancarán automáticamente. El producto de GPL será entonces contado mientras sea trasferido al camión. Cuando tenga cargado el volumen requerido de producto en el camión, el operador debe oprimir el botón de paro “stop” del sistema de carga. Esto causará el paro de la Bomba de Carga de GPL y el cierre de las válvulas de cierre automático. B.
Unidad de Almacenamiento y Carga de Gasolina El producto de Gasolina es transferido desde el Rehervidor DesButanizador a los Tanques de Almacenamiento de Gasolina (TK-821 thru TK-824) bajo control de nivel. Los Tanques de Almacenamiento de gasolina tienen una capacidad nominal de 400 BBLS cada uno. Los tanques trabajan a una presión un poco más arriba de la presión atmosférica. Las Válvulas de Control del Colchón de Gas (PCV-822A y PCV-824A) y la Válvula de Control de las Presiones del Tanque (PCV-822B y PCV-824B) trabajan juntas para mantener la presión. A medida que se bombea el producto de los Tanques de Almacenamiento, el nivel de líquido baja y la presión disminuye a medida que se expande el gas dentro del espacio arriba del líquido. Cuando la presión empieza a caer más abajo del punto fijado, las PCV-822A y PCV-824A proporcionarán un aflujo de gas natural, desde el sistema de gas combustible, para mantener la presión positiva. A la inversa, a medida que el producto líquido se entrega a los Tanques de Almacenamiento, el nivel de líquido sube y la presión aumenta cuando el gas es comprimido dentro del espacio arriba del líquido.
Rev. 0
Página 32
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Cuando la presión empieza a aumentar más arriba del punto fijado, las PCV-822B y PCV-824B liberan parte del colchón de gas de los tanques. Periódicamente, los camiones tanques deben ser programados para remover el producto de Gasolina de los Tanques de Almacenamiento y entregarlo a su destino final. Los camiones serán cargados de Gasolina en la Llenadera y Medición Automática de Gasolina (M-921). Cuando el operador del camión llega al sitio de carga, el/ella debe efectuar las actividades indicadas más abajo, antes de cargar el producto en el camión: -
Fijar correctamente la tierra al camión Fijar seguramente las mangueras de carga y regreso de vapor al camión Abrir las válvulas manuales de bloqueo de 2” situadas en la línea de carga y la línea de regreso de vapor
Una vez efectuados los pasos mencionados más arriba, el operador podrá oprimir el botón de arranque “start” del sistema de carga. Cuando se reciba el permisivo de tierra, se abrirá la válvula de cierre de la línea de regreso de vapor (XV-921B), se abrirá la válvula de cierre de la línea de carga automática (XV-921A, y la Bomba de Carga de Gasolina (P-621/622; una en operación, una de reserva) arrancarán automáticamente. El producto de Gasolina será entonces medido mientras sea transferido al camión. Cuando tenga cargado el volumen requerido de producto al camión, el operador debe oprimir el botón de paro “stop” del sistema de carga. Esto causará el paro de la Bomba de Carga de Gasolina y el cierre de las válvulas de cierre automático. Para cualquier actividad de mantenimiento o reparación, una vez que se bombeó la mayor parte del producto desde los Tanques de Almacenamiento utilizando la llenadera, la pequeña cantidad de producto líquido que queda en el fondo de los tanques puede ser bombeada a otro lugar por la Bomba de Residuo de Gasolina (P631).
Rev. 0
Página 33
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
VI.
SISTEMAS AUXILIARES
A.
Unidad de Aceite Caliente El objetivo de la Unidad de Aceite Caliente es de transferir calor del Calentador de Aceite Caliente al Rehervidor DesEtanizador y el Rehervidor DesButanizador. El equipo mayor del sistema de aceite caliente se listan a continuación: Descripción Intercambiadores Rehervidor DesEtanizador (lado de los tubos) Rehervidor DesButanizador Rehervidor (lado de los tubos) Calentadores Calentador de Aceite Caliente Bombas Bomba de Aceite Caliente Bomba de Aceite Caliente Recipientes Tanque de Expansión de Aceite Caliente
Tren #1
Tren #2
E-1232
E-2232
E-1224
E-2224
H-1741
H-2741
P-1641 P-1642
P-2641 P-2642
V-1441
V-2441
El Calentador de Aceite Caliente (H-1741 / 1742) es un calentador de serpentín helicoidal con mechero de tiro forzado. Los controles del mechero son ajustados automáticamente por la Válvula de Control de Temperatura del Calentador (TCV-1741 / TCV-2741) para mantener una temperatura constante a la salida del calentador (TIC-1741 / TIC-2741). El aceite caliente se divide en tres corrientes después de salir del Calentador de Aceite Caliente.
•
Rev. 0
Una corriente fluye por el lado de los tubos del Rehervidor DesEtanizador (E-1232 / E-2232). Dentro del rehervidor, el aceite caliente se enfría cuando éste trransfiere calor al líquido de hidrocarburos del lado acorazado del rehervidor. La tasa de flujo del aceite caliente dentro del rehervidor es ajustada automáticamente por la válvula de control de temperatura (TCV-1232 / TCV-2232) para mantener la Página 34
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
temperatura deseada del rehervidor (TIC-1232 / TIC-2232). •
La otra corriente fluye del lado de los tubos del Rehervidor DesButanizador (E-1224 / E-2224). Dentro del rehervidor, el aceite caliente se enfría a medida que transfiere calor al líquido de hidrocarburos del lado acorazado del rehervidor. La tasa de flujo de aceite caliente dentro del rehervidor, es ajustada automáticamente por la válvula de control de temperatura (TCV-1224A / TCV-2224A) para mantener la temperatura deseada del rehervidor (TIC-1224 / TIC-2224).
•
La tercera corriente fluye dentro de la línea de desvío “bypass” del Rehervidor DesButanizador cuando esto sea necesario. La tasa de flujo de aceite caliente dentro de esta línea es ajustada automáticamente por la válvula de control de desvío de aceite caliente (TCV-1224B / TCV-2224B). La válvula de control de desvío de aceite caliente protege el Calentador de Aceite Caliente y la Bomba de Aceite Caliente contra las condiciones de flujo bajo durante contratiempos con la planta o bajas de operación. Está diseñada para abrirse cuando se cierra la TCV-1224A / TCV-2224ª, y cerrarse cuando se abre la TCV-1224A / TCV-2224A.
Las corrientes de aceite caliente se recombinan y fluyen hacia el Tanque de Expansión de Aceite Caliente (V-1441 / V-2441). El tanque de expansión se ajusta a los cambios de volumen de aceite caliente que resulten de cambios de la temperatura de trabajo. Cuando aumenta la temperatura de trabajo, el aceite caliente se expande y el nivel en el tanque sube. Cuando baja la temperatura de trabajo, el aceite caliente quedará más denso y bajará el nivel dentro del tanque. La presión del Tanque de Expansión se mantiene por un sistema de colchón de gas que introduce el gas de colchon dentro del tanque bajo control de entrada de presión (PCV-1441A / PCV2441A), y libera el exceso de gas al quemador bajo control de alivio de presión (PCV-1441B / PCV-2441B). El aceite caliente es bombeado desde el Tanque de Expansión de Aceite Caliente y regresa al Calentador de Aceite Caliente por la Bomba de Aceite Caliente (P-1641 o P-1642 / P-2641 o P-2642); una en operación, otra de reserva). Las bombas están equipadas con Enfriadores de Baldeo de los Sellos, que enfrían el Rev. 0
Página 35
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
líquido de baldeo del sello de la bomba por intercambio de calor con aire ambiente por convección natural. Cuando el aceite caliente entra otra vez dentro del Calentador de Aceite Caliente, el bucle de circulación de aceite caliente estará completo. Aceite Caliente Complementar Aunque el sistema de aceite caliente sea un sistema cerrado, ocurrirán algunas pérdidas debido a fugas y mantenimiento. El inventario del sistema es monitoreado de acuerdo con el nivel en el Tanque de Expansión de Aceite Caliente. De ser necesario, el aceite caliente complementar puede ser añadido al sistema por medio de una conexión de llenado de 2” en el tanque. El complemento de aceite caliente debe siempre ser de la más alta calidad disponible, y libre de humedad. B.
Unidad de Gas Combustible El equipo mayor del sistema de gas combustible es: Descripción Recipientes Depurador “Scrubber” de Gas Combustible
Tren #1
Tren #2
V-1429
V-2429
Para la puesta en marcha, el gas combustible puede ser tomado del Cabezal de Gas de Entrada, corriente arriba de XV-101A. Sin embargo, para la operación normal, el gas combustible se saca del Cabezal de Succión de Residuos, que proporciona gas seco procesado. La presión del gas combustible se reduce por etapas. Se necesitan múltiples válvulas de control de presión porque la caída de presión es demasiado grande para ser manejada por una sola válvula cuando se utiliza gas de entrada de alta presión. La corriente de gas combustible de baja presión es depurada en el Depurador “Scrubber” de Gas Combustible (V-1429 / V-2429) para remover cualquier líquido libre que pueda ser arrastrado desde el Sistema de Procesamiento de Gas. Ello es necesario porque los líquidos libres constituyen un peligro a la seguridad en los quemadores de gas combustible. Rev. 0
Página 36
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
El gas limpio proporciona combustible para los Calentadores de Aceite Caliente, Calentadores de Gas de Regeneración, Quemador, Generadores de Potencia, y Compresores. Asimismo proporciona el gas de arranque para los compresores, gas de colchón para los Tanques de Expansión de Aceite Caliente y Tanques de Almacenamiento de Gasolina, y purga el gas para que el Cabezal del Quemador mantenga un pequeño flujo de presión positiva en la boquilla del quemador. Esta es una función muy importante, ya que no permite la entrada de oxígeno al sistema de quemadores. La presencia de oxígeno en el sistema de quemadores de la planta podría causar consecuencias severas. Es de suma importancia asegurar la disponibilidad de una pequeña purga de gas combustibe para el sistema de quemadores cuando la planta está en operación.
Rev. 0
Página 37
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
SEGURIDAD
La Seguridad es de suma importancia en cualquier operación. Es aun más importante para estas unidades de equipo, ya que la operación cuenta con la presencia de gas presurizado, equipo rotativo, cableado de alta tensión, y substancias combustibles. En algunos casos, también pueden estar presentes substancias tóxicas. Como resultado, el personal que trabaja dentro de la instalación podría estar expuesto a condiciones peligrosas. Todo el personal debe leer esta sección y familiarizarse con las buenas prácticas de seguridad.
A.
Generalidades Este equipo debe ser operado y mantenido solamente por personal adistrado y capacitado. Dicho personal debe estar familiarizado con todos los reglamentos y procedimientos de seguridad a nivel local, estatal, y federal. Todo el personal debe estar enterado de lo siguiente:
Rev. 0
•
No debe limpiar, prestar servicio o hacer reparaciones de equipo o tubería sin primero aliviar toda la presión del sistema.
•
Todas las fuentes de ignición deben estar desconectadas y las llamas apagadas antes de efectuar la instalación o reparación.
•
Obtener la autorización de trabajo en caliente antes de hacer soldadura dentro o cerca de la unidad. Gases combustibles pueden estar presentes en cualquier momento, aún cuando la unidad está en paro. Dichos gases pueden ser inodoros, por lo tanto siempre debe utilizarse un medidor de gas combustible para su detección.
•
Jamás debe entrar dentro de un recipiente sin autorización para trabajo en lugar encerrado y las medidas apropiadas de seguridad. Aún cuando un recipiente haya sido limpiado y purgado con aire, es posible que queden gases tóxicos y/o combustibles atrapados en cavidades dentro del recipiente o que estos escapen de depósitos en las partes internas del recipiente.
•
No debe nunca entrar a un punto bajo o foso de la planta sin primero verificar si hay una cantidad adecuada de aire utilizando para ello un medidor portátil de oxígeno (una lectura apropiada Página 38
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
sería 21% de oxígeno) y verificando la ausencia de gases combustibles y/o tóxicos.
Rev. 0
•
Limitar el fumar a las areas designadas, fuera del perímetro de operación de la instalación.
•
Impedir las fugas de gases y líquidos, sobretodo aquellas que puedan ser tóxicas, combustibles, asfixiantes, y/o que puedan crear el peligro de resbalamiento.
•
Siempre y cuando sea necesario drenar el líquido o ventear el gas a la atmósfera, asegúrese que el area esté bien ventilada y que se tomaron todas las precauciones de seguridad necesarias. Recolectar líquidos en recipientes aprobados para desecho apropiado.
•
No desviar alarmas y sistemas de paro de emergencia. Verifique regularmente las luces de alarma, bocina, y los sistemas de paro de emergencia, para asegurar su correcto funcionamiento.
•
Mantener las válvulas de bloqueo corriente arriba y corriente abajo de cada válvula de seguridad de presión (PSV) en posición de bloqueadas abiertas cuando la válvula de seguridad de presión esté en servicio. Verificar regularmente las Válvulas de Seguridad de Presión para asegurar su operación correcta.
•
Los equipos rotativos tales como sopladores y bombas, son suministrados con guardacorreas y guardacoples. Mantenga estos guardas en su lugar todo el tiempo durante la operación del equipo.
•
El equipo eléctrico debe ser mantenido por personal capacitado. Etiquetar y bloquear el aparato de conexión eléctrico siempre y cuando se esté prestando servicio a equipo accionado por motor o eléctrico.
•
Cualquier equipo accionado por motor, equipado con conmutador de control local "HAND-OFF-AUTO" (manual-descon-auto) debe siempre ser operado en el modo "AUTO". Esto se logra colocando el conmutador de control "HAND-OFF-AUTO" en la posición "AUTO". En esta posición, el PLC tiene control sobre el equipo. El conmutador debe estar en la posición "AUTO" para que el PLC pueda efectuar el paro del equipo.
Página 39
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Aviso!!
Rev. 0
Una vez puesto el equipo en la posición "AUTO", podrá ser arrancado por remoto desde la consola del PLC. No arranque el equipo sin verificar visualmente para ver si todo el personal está a distancia y seguro. Esto se debe hacer siempre. Jamás arranque el equipo a partir del PLC sin estar absolutamente seguro que todo el personal está seguro.
•
Siempre asegúrese que se eliminaron todos los combustibles del calentador de inyección antes de encender el piloto.
•
No operar los calentadores de inyección sin la adecuada combustión de aire y flujo de aceite caliente. Nunca exceda la máxima liberación de calor recomendada por el fabricante. Esté vigilando el impacto de las llamas y los puntos calientes, que puedan causar daño al calentador y llevar a la rotura de los tubos.
•
Siempre que el calentador de inyección esté en paro por largo período de tiempo, tapar la línea se suministro de gas combustible porque el gas puede escapar a través de las válvulas y llenar el calentador.
•
Habrá altas temperaturas durante la operación. Tome las precauciones adecuadas de seguridad para evitar quemaduras térmicas.
•
Nunca exceda la clasificación de temperatura y/o presión máxima permisible inidicadas sobre las etiquetas de placa de fabricante. Esto puede causar la fatiga o rotura del material.
•
Mantenga libres las carreteras, andénes, y salidas de edificios.
•
Mantenga dispuestos en lugar visible los números de teléfono del cuerpo de bomberos local, ambulancia, y personal de emergencia.
•
Examine cuidadosamente la hoja de datos de seguridad del material (MSDS) para cada química y material utilizado en la unidad. Obtenga una MSDS al día siempre y cuando se ordene nuevas remesas. La MSDS contiene información importante de seguridad sobre el manejo, exposición, y precauciones de incendio.
•
Examine cuidadosamente todas las normas y procedimientos de seguridad de la compañía. La información en este manual tiene Página 40
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
por objetivo suplementar las normas y procedimientos de seguridad existentes, y no de reemplazarlas. Este manual no puede cubrir todos los peligros potenciales de seguridad. El personal debe siempre estar alerta para condiciones no seguras y observar las buenas prácticas de seguridad. Nunca dé por sentada la seguridad.
B.
Aceite Caliente El aceite caliente que se utiliza en esta planta es potencialmente peligroso. Refiérase a la hoja de datos de seguridad de material (MSDS) de los suministradores para datos más específicos. Cuando sea necesario desechar este material, siga todos los reglamentos locales, estatales y federales aplicables.
C.
Gases y Liquidos de Hidrocarburos Los hidrocarburos son moléculas que contienen átomos de hidrógeno (H) y carbono (C), tales como el metano (CH4), etano (C2H6), y propano (C3H8). Los gases y líquidos de hidrocarburos estarán presentes por toda la unidad de equipo, por ejemplo, en el gas de entrada, gas residual, vapor de evaporación en el DesEtanizador y DesButanizador, producto líquido de hidrocarburos, y refrigerante propano. Los hidrocarburos son potencialmente peligrosos. Son inflamables en aire a ciertas concentraciones. Los gases de hidrocarburos también pueden causar la asfíxia por desplazamiento de aire en los pulmones. Algunos gases de hidrocarburos, tales como el refrigerante propano, son más pesados que el aire. Cuando estos gases son liberados en la atmósfera, tienen la tendencia a sedimentarse y concentrarse a nivel del suelo más bien que elevarse en el aire. Esto aumenta el riesgo de asfixia y posible combustión. Cuando no hay un sistema apropiado y disponible de drenaje, venteo o quemador, y se hace necesario drenar el líquido de hidrocarburos o ventear el gas de hidrocarburos a la atmósfera, asegúrese que el área tiene buena ventilación y tome todas las medidas de seguridad necesarias. Recoja el líquido en un recipiente aprobado y, de ser necesario desecharlo, siga todos los reglamentos aplicables.
Rev. 0
Página 41
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
D.
Gas de Sulfuro de Hidrógeno (H2S) El sulfuro de hidrógeno es un contaminante común en las corrientes de gas natural. Aunque no se espera encontrarlo en el gas de entrada de esta unidad de equipo, no se debe ignorar la posibilidad de su presencia donde se efectúa el proceso de gas natural. Por lo tanto, todo el personal necesita estar enterado de los síntomas y peligros de la exposición al sulfuro de hidrógeno. El sulfuro de hidrógeno es inflamable y altamente tóxico. Muchas veces se reconoce por su olor ofensivo a “huevos podridos”. Sin embargo, no se debe confiar en el sentido del olfato para detectar la presencia de sulfuro de hidrógeno porque en concentraciones suficientes y exposición a largo plazo causarán la pérdida del sentido del olfato. El sulfuro de hidrógeno puede ser fatal en concentraciones muy bajas.
Rev. 0
Página 42
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
PROTECCIÓN AMBIENTAL
La protección ambiental debe ser considerada todo el tiempo. El personal debe conocer todos los reglamentos y procedimientos de protección ambiental locales, estatales y federales. Todo el personal deve estar enterado de lo siguiente: •
Las bridas y otras conexiones deben mantenerse debidamente ajustadas para evitar fugas de gases y líquidos. Las fugas pueden desarrollarse cuando la tubería y el equipo se expanden or se contraen con los cambios de temperatura, sobretodo durante las puestas en marcha y paros. Para detectar fugas, pueden aplicarse soluciones burbujantes sobre las conexiones.
•
Mantenga las tuercas de empaque sobre los vástagos de válvulas debidamente ajustadas. Pueden desarrollarse fugas después de repetidos usos. Reemplace el empaque del vástago cuando sea necesario.
•
Verifique los venteos, drenes, tomas de muestreo, y otras conexiones similares por presencia de fugas. Instale tapadores, tapas, o bridas ciegas sobre todas las aberturas.
•
Los sellos mecánicos o empaques de los compresores y bombas pueden tener pequeñas fugas. Si estas se hacen excesivas, arregle o reemplace el artículo, según sea necesario.
•
Verifique las Válvulas de Seguridad de Presión para ver si hay fugas. La válvula, una vez aliviada, no podrá asentar completamente otra vez.
•
No drenar ningún líquido u otro desecho sobre el suelo. De no haber drenaje cerrado disponible, recoger el líquido u otro desecho en un recipiente aprobado observando todas las medidas de seguridad necesarias. Desechar el líquido u otros residuos de acuerdo con todos los reglamentos aplicables.
•
El líquido u otro residuo que vaya a parar sobre el suelo por algún motivo (derrames, accidentes, fugas, etc.) debe ser limpiado y desechado de acuerdo con todos los reglamentos aplicables para evitar la contaminación de la escorrentía de agua de lluvia.
•
Todos los materiales de residuo que se saquen de la unidad, tales como
Rev. 0
Página 43
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
los elementos usados de filtros, deben ser desechados de acuerdo con todos los reglamentos aplicables. •
No desfogue el gas a la atmósfera a menos que sea absolutamente necesario. Utilice un sistema apropiado de desfogue o quemador siempre que sea posible.
•
Mantenga aire de combustión correcto en el quemador de inyección. Muy poco aire de combustión permitirá que productos incompletos de la combustión sean liberados a al atmósfera. Demasiado aire de combustión aumentará el consumo de gas combustible, y como resultado aumentará la cantidad de gas de combustión liberada a la atmósfera.
•
Examine cuidadosamente todas las normas y procedimientos de protección ambiental de la compañía. El objetivo de la información en este manual es de suplementar las normas y procedimientos existentes, y no de reemplazarlos.
Este manual no puede abarcar todos los peligros ambientales posibles. El personal debe siempre estar alerta a las condiciones que causarían daño al ambiente y observar la buena práctica de protección ambiental.
Rev. 0
Página 44
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
PREPARACIÓN PARA LA PUESTA EN MARCHA INICIAL
Deben llevarse a cabo varias actividades antes de la puesta en marcha inicial. Cada una de ellas es importante para asegurar la seguridad del personal operador y del equipo durante la puesta en marcha, y para poner la unidad en servicio relativamente sin dificultad. Circunstancias imprevistas pueden requerir cambios en los procedimientos. Todo el tiempo, los operadores deben estar alertas a los peligros de seguridad, proteger el equipo contra daño, y proteger el refrigerante y el aceite caliente contra la contaminación. Las presiones, temperaturas y tasas de flujo deben ser cambiados de manera gradual y controlada para evitar trastornos al proceso y, en ciertos casos, daño al equipo. Estos procedimientos fueron elaborados específicamente para la puesta en marcha inicial; sin embargo, pueden ser modificados para emplear en el rearranque de la unidad después de un período de paro donde el equipo haya sido abierto, se le haya hecho una limpieza y/o prestado servicio. Antes de empezar cualquier procedimiento que se lista más abajo: •
Verifique que esta cópia del manual es la última revisión que incluye toda la información al día.
•
Cuidadosamente examine todos los procedimientos de norma operativos y de seguridad de la compañía, y todos los reglamentos aplicables.
•
Examine cuidadosamente todas las hojas de datos de seguridad del material aplicables.
•
Examine cuidadosamente todas las instrucciones del fabricante del equipo. El equipo debe siempre ser puesto en servicio y operado de acuerdo con las instrrucciones del fabricante.
•
Examine cuidadosamente los DTI.
•
Resuelva todas las discrepancias.
Este manual supone que el personal tiene experiencia en la operación y mantenimiento de rutina del equipo. Sobretodo durante la puesta en marcha inicial, tenga en mente que las lecturas de los instrumentos pueden ser erróneas debido a obstrucciones, fallas y otras Rev. 0
Página 45
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
causas. Respalde las lecturas siempre y cuando esto sea posible. Cuando una lectura no tiene sentido, verifique el instrumento. Aviso!!
Durante estos procedimientos, podrán efectuarse venteos de gas y drenajes de líquidos. Siga todas las precauciones de seguridad y reglamentos de desecho.
Precaución: Durante estos procedimientos, la presión puede ser aumentada o disminuída. Siempre cámbie la presión de manera gradual y controlada para permitir tiempo suficiente para igualar los esfuerzos sobre la tubería y para evitar levantar los internos de los recipientes.
A.
Procedimientos de Norma Los procedimientos de norma listados más abajo son necesarios antes de la puesta en marcha inicial y después de un período de paro donde el equipo haya sido abierto, se le haya hecho una limpieza y/o prestado servicio: • • •
Verificación Prueba de Fugas Liberación de Aire
El manual supone que se utilizará el nitrógeno para liberar el aire del sistema de refrigeración, y que el gas natural será utilizado para liberar el aire del resto de los sistemas. Las directrices para la prueba de fugas y liberación del aire están incluídas al final de este manual. B.
Preparación del Sistema de Aceite Caliente Antes de la puesta en marcha inicial, el Sistema de Aceite Caliente debe ser preparado para operación, completando los pasos indicados a continuación que se presentan con más detalle más adelante.
Rev. 0
•
Llenar el sistema con aceite caliente.
•
Remover los gases atrapados, o sea, efectuar lo que se llama “desgasificación” (”degassing”).
•
Remover la humedad, o sea, efectuar el secado (que se llama "dryout").
Página 46
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Antes de las puestas en marcha subsecuentes, será necesario repetir la parte aplicable de este procedimiento cuando el aceite caliente haya sido drenado durante el paro, o si hay alguna posibilidad de presencia de gas y humedad atrapados. Este procedimiento debe seguir el procedimiento de liberación de aire. El aire de instrumentos, gas de colchón, gas combustible, y sistemas de quemadores deberán estar en servicio. El aceite caliente recomendado para el sistema es el Therminol 55. El inventario estimado del sistema aún no se determinó. Normalmente, hay agua presente en los Sistemas de Aceite Caliente con anterioridad a la puesta en marcha inicial. Esta agua podrá entrar al sistema junto con el aceite caliente durante el llenado, o quedar dentro de la tubería y equipo después del baldeo o prueba. En tiempo de frío, podrá haber presencia de hielo. El agua normalmente se vaporiza en el rango de temperatura entre 175 F y 225oF. Cuando el agua se vaporiza, puede expandir con fuerza suficiente para causar daño al equipo, por lo tanto es importante pasar por este rango de temperaturas muy despacio. o
1.
Verifique lo siguiente: a.
Verifique que todo el equipo en el sistema está totalmente operacional y listo para ser puesto en servicio.
b.
Verifique que las bombas están bloqueadas.
c.
Verifique que las otras válvulas del sistema están abiertas según sea necesario para permitir el llenado de toda la tubería y equipo del sistema durante los siguientes pasos.
d.
Durante los siguientes pasos, se efectuará el llenado del Sistema de Aceite Caliente con aceite caliente desde un camión. (1)
Rev. 0
Verifique que se está suministrando el tipo correcto de aceite caliente y que hay disponibilidad de una cantidad suficiente del mismo para llenar el sistema.
Página 47
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
(2)
Verifique que hay disponibilidad de una manguera de largura suficiente para cubrir la distancia desde el camión hasta la conexión de llenado de 2” sobre el V1441 (Tanque de Expansión de Aceite Caliente).
(3)
Verifique que las conexiones coinciden. En la mayoría de los casos, se necesita usar adaptadores o hacer accesorios modificados.
(4)
Siendo posible, pruebe la presión de vapor del aceite caliente antes de llenar el sistema.
(5)
Guarde una muestra de un cuarto de galón de aceite caliente hasta darse por satisfecho con el desempeño de dicha remesa.
(6)
De ser posible durante el tiempo de frío, se debe utilizar aceite caliente para llenar el sistema. El aceite caliente frío es sumamente viscoso y difícil de bombear.
2.
Coloque en servicio la PCV de Gas de Colchón Complementar (Fijada a 20 PSIG) sobre el Tanque de Expansión. Asimismo coloque en servicio la PCV del Quemador (Fijada a 30 PSIG), para asegurar el mantenimiento de la presión correcta en el Sistema de Aceite Caliente todo el tiempo.
3.
Llenar el sistema y establecer la circulación de la siguiente manera: a.
Verificar todos los puntos bajos en el Sistema de Aceite Caliente y drenar completamente todo el líquido presente.
b.
Conectar una manguera apropiada entre el camión de aceite caliente y la conexión de llenado de 2” sobre el Tanque de Expansión de Aceite Caliente.
c.
Abrir la válvula de llenado de 2” y bombear xxx galones de aceite caliente hacia el Tanque de Expansión de Aceite Caliente. Luego cierre la válvula de llenado de 2”. Nota: Monitorear la presión en el tanque. Esta aumentará a medida que va llenando el tanque. Si la presión alcanza 30 PSIG, asegúrese que la
Rev. 0
Página 48
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
PCV trabaja correctamente para desventar el exceso de gas al quemador. Nota: Monitorear el nivel en el tanque. A medida que va llenando el tanque, el aceite caliente fluirá por gravedad hacia el otro equipo en el sistema, por lo tanto pasará un cierto tiempo hasta que se vea el nivel en el indicador de nivel del tanque. d.
e.
Una vez añadido el aceite caliente, prepare las bombas para servicio de la siguiente manera: (1)
Abra completamente las válvulas de bloqueo de la succión de ambas bombas.
(2)
Desfogue el gas atrapado en las bombas hasta que éstas queden llenas de líquido.
Ponga una de las bombas en servicio según las instrucciones del fabricante. Mientras la válvula de descarga se abre, monitoree la presión de descarga de la bomba y el nivel en el tanque. Podrá ser necesario mantener la válvula de descarga levemente estrechada durante los pasos siguientes para mantener estable la operación de la bomba y vaciar el tanque a una tasa rasonable. Aviso!!
f.
El aceite caliente será bombeado del tanque hacia la tubería y equipos corriente abajo. El gas de colchón que se encontraba dentro de la tubería y equipo será desplazado por el aceite caliente y podrá “desahogar” para dentro del tanque de oleaje. Complete los siguientes pasos para remover cualquier cavidad de gas atrapado: (1)
Rev. 0
Vigile la presión en el tanque. NO permita que ocurra el tiraje del vacío hasta el Tanque de Expansión de Aceite Caliente.
Desfogue el gas atrapado por los venteos altos de las líneas que van hacia y desde el Tanque de Expansión de Aceite Caliente. Empiece por el punto de venteo alto más cercano a las bombas y trabaje en el sentido de corriente abajo.
Página 49
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
g.
4.
Rev. 0
(2)
Desfogue el gas atrapado desde el punto de venteo más alto del E-1232 (Rehervidor DesEtanizador) y E1224 (Rehervidor DesButanizador).
(3)
Ahora abra la TCV-1232 y TCV-1224 A&B.
Verifique el nivel en el Tanque de Expansión de Aceite Caliente. El nivel en este momento debe ser el óptimo para permitir suficiente espacio para la expansión del aceite caliente mientras éste se calienta, pero también es importante tener un volumen adecuado en el tanque porque pueden ocurrir pérdidas de aceite caliente durante la puesta en marcha en caso de fugas o por ser necesario limpiar los coladores de succión de las bombas. •
Si el nivel está más abajo de 75% lleno, añadirle más aceite caliente. Para el llenado inicial del Bucle cerrado de Aceite Caliente será necesario seguir llenando el Tanque de Expansión hasta que se logre obtener un bucle de regreso.
NO sobrellenar el sistema, ya que cuando el bucle de ceite caliente se caliente, el aceite se expandirá y podrá posiblemente desahogar el aceite caliente hacia el quemador a través de la PCV.
h.
Desconectar la manguera en el punto de la conexión de llenado.
i.
Registrar el nivel en el Tanque de Expansión de Aceite Caliente y el volumen total de aceite caliente introducido dentro del sistema para referencia en puestas en marcha futuras.
j.
Mantenga un inventário de aceite caliente en el sitio, por si acaso lo necesite durante la puesta en marcha.
k.
Abra totalmente la válvula de descarga de la bomba en caso de que ésta haya sido estrechada durante el paso precedente.
Asegúrese que ambas PCV de los Tanques de Expansión de Aceite Caliente están en servicio. (PCV-1441A&B) Página 50
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
5.
Aunque gran parte del gas atrapado estará fuera del sistema, habrá la presencia del gas residual. Termine de desgasificar el sistema de la siguiente manera: a.
Verifique los calentadores por la presencia de fugas de aceite caliente. El aceite caliente es inflamable. Si hay presencia de fugas, éstos deberán ser reparados antes de encender el mechero. Si no hay fugas, ponga el quemador en servicio cumpliendo con las instrucciones del fabricante y tomando todas las medidas preventivas de seguridad.
b.
Aumente el controlador TIC hasta unos 120oF de manera contínua y controlada a la tasa máxima de 75oF por hora. Nota:
c.
El calor facilitará la desgasificación del sistema y a mantener estable la operación de la bomba, sobretodo en tiempo de frío. Si hay dificultades en mantener la temperatura exactamente a 120oF, estará bien mantener la misma dentro del rango de 80oF a 120oF.
Mantenga la circulación durante por lo menos cuatro (4) horas o más, si hay indicios que hay gas atrapado en el sistema. Verifique lo siguiente durante este príodo: •
Periódicamente verifique los venteos altos y libere todo el gas atrapado.
•
Haga la alternación de las bombas para asegurar que ambas bombas están trabajando correctamente.
•
Limpie los coladores de succión de la bomba en caso de haber alguna indicación de taponamiento, tales como indicación desuniforme de la presión de descarga. Precaución: Siempre y cuando se efectúe la limpieza de los coladores, o la tubería de conexión esté desconectada por alguna razón, podrá ser necesario verificar otra vez la alineación de la bomba. Refiérase a la literatura del fabricante para más información.
Rev. 0
Página 51
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
•
Verifique los puntos accesibles bajos por presencia de agua y haga el drenaje de toda el agua acumulada. Nota: Las conexiones de drenaje sobre la brida de nivel y la bomba que no está en servicio son lugares típicos donde se acumula el agua.
6.
•
Durante la operación del calentador, quede vigilando el impacto de la llamas, puntos calientes, u otros problemas.
•
Esté vigilando la operación en el sistema de gas combustible.
•
Efectúe periódicamente el baldeo de cada bucle de válvulas de control, reduciendo temporalmente el flujo a través de los otros dos bucles.
Efectúe el secado “Dry-out” del Sistema de Aceite Caliente de la siguiente manera: a.
Aumentar el TIC-1741 hasta unos 175oF de manera contínua y controlada a la tasa máxima de 75oF por hora. Nota:
Rev. 0
Mientras las bridas no estén demasiado calientes para tocar, verifíquelas periódicamente para asegurarse que los dos Rehervidores están calentando a la misma tasa. Si uno de ellos está significativamente más frío que el otro, ajuste las válvulas según sea necesario para que las tasas de calentamiento sean más uniformes.
b.
Mantenga el TIC-1741 a aproximadamente 175oF por una hora mínimo.
c.
Luego aumente despacio el TIC-1741 hasta 250oF a la tasa de 5oF a 10oF por hora. Durante este período, el agua en el sistema se vaporizará. El vapor y el aceite caliente podrán "desahogar" hacia el tanque de oleaje. Se liberará vapor a través de la PCV al quemador. Complete los siguientes pasos durante este período:
Página 52
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Rev. 0
•
Busque presencia de vapor en la pequeña válvula de venteo del Tanque de Expansión de Aceite Caliente. Registre el rango de temperaturas en que se observó el vapor, para referencia en secados futuros.
•
Verifique periódicamente los puntos altos de venteo, y desfogue todo el gas y vapor atrapados. (Acuerdese que el sistema ahora está caliente, por lo tanto será necesario tomar precauciones adicionales de seguridad.)
•
Haga la alternación de las bombas para asegurar que ambas trabajen correctamente.
•
Limpiar y bombear los coladores de succión en caso de haber alguna indicación de obstrucción, tales como la indicación de presión desuniforme de descarga.
•
Monitorear la operación de la bomba por presencia de cierre de vapor.
•
Vigilar el impacto de llamas, puntos calientes, o cualquier otro problema en la operación del calentador.
•
Monitorear la operación en el sistema de gas combustible.
•
Monitorear el nivel del tanque de oleaje. Éste aumentará a medida que se calienta el aceite caliente.
•
Efectúe periódicamente el baldeo de cada bucle de válvulas de control, por medio de la reducción temporal de flujo a través de los otros dos bucles.
•
Verifique por presencia de fugas que puedan desarrollarse mientras se calienta el aceite caliente.
•
Verifique los drenes del lado de proceso del Rehervidor DesEtanizador y Rehervidor DesButanizador por presencia de aceite caliente. Si se detecta aceite caliente, es posible que los tubos Página 53
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
del Rehervidor tengan fugas. Todas las fugas deben ser arregladas antes de la puesta en marcha.
7.
•
Observe la tubería y equipos por alguna indicación de problemas de expansión térmica.
•
Observe los instrumentos o equipos por presencia de problemas.
Tan pronto se remuevan la humedad y el gas residual del Sistema de Aceite Caliente, termine el procedimiento de la siguiente manera: a.
Enfríe el Rehervidor DesEtanizador y el Rehervidor DesButanizador cerrando las TCV-1232 y TCV-1224 A&B, dejando que se enfríen los tubos del Rehervidor. Esto impidirá el choque térmico cuando se haga el llenado de estos sistemas en procedimientos subsecuentes. Nota: Cierre las TCV-1232 y TCV-1224 A&B de manera gradual y controlada para evitar trastornos al the Sistema de Aceite Caliente.
c.
Monitoree la operación de los sistemas de aceite caliente y gas combustible durante toda la puesta en marcha y mantenga estable la operación.
c.
En caso de retrasos de la puesta en marcha, disminuir el Control de Temperatura del Calentador TIC-1741.
Cuando el procedimiento de preparación del Sistema de Aceite Caliente esté completo, los operadores podrán proceder al procedimiento de preparación del sistema de refrigeración.
C.
Preparación del Sistema de Refrigeración Debe efectuarse el llenado del sistema de refrigeración con refrigerante antes de la puesta en marcha inicial, y antes de las puestas en marcha subsecuentes en caso de que el refrigerante haya sido drenado durante la puesta en marcha. Este procedimiento debe seguir el procedimiento de liberación de aire. Es necesario que los sistemas de aire de instrumentos y quemador estén en servicio.
Rev. 0
Página 54
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
El refrigerante debe ser siempre de la más alta calidad disponible. Las fracciones ligeras y pesados causan problemas operativos y reducen la eficiencia del refrigerante. La composición de diseño es la siguiente: Componente Etano Propano Butanos
Mol Por Ciento 2.0% (máximo) 96.5% (mínimo) 1.5% (máximo)
El inventário estimado del sistema es de xxx galones. Ordenar al menos 20% de refrigerante adicional para las purgas y venteos. Antes de empezar este procedimiento, examine cuidadosamente el manual del Compresor de Refrigerante. En algunos casos, un representante autorizado de puesta en marcha de parte del fabricante debe estar presente durante la puesta en marcha inicial para evitar la anulación de la garantía del compresor. 1.
Verifique lo siguiente: a.
Verifique que todo el equipo del sistema está totalmente operacional y listo para ser puesto en servicio.
b.
Verifique que el compresor está cargado con el tipo y cantidad correctos de aceite de lubricación.
c.
Verifique que los compresores están bloqueados y libres de aire.
d.
Verifique que las demás válvulas dentro del sistema están abiertas según sea necesario para permitir el llenado de toda la tubería y equipo en los pasos siguientes.
d.
Durante los pasos siguientes, se llenará el sistema de refrigeración utilizando ambos vapor y líquido refrigerante a partir de un camión. (1)
Rev. 0
Verifique que se suministró el tipo correcto de refrigerante, y que hay disponibilidad de suficiente cantidad para desplazar el nitrógeno del sistema, llenar el sistema hasta sus niveles operativos normales, y proporcionar el complemento durante la operación. Página 55
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
2.
(2)
Verifique que hay una manguera disponible de suficiente largura para cubrir la distancia desde el camión hasta el dren del Acumulador de Refrigerante.
(3)
Verifique que las conexiones coinciden. En la mayoría de los casos, será necesario utilizar adaptadores o se tendrá que hacer accesorios modificados.
Verifique todos los puntos bajos del sistema de refrigeración y efectúe el drenaje completo del líquido que esté presente. Nota: En caso de drenaje de agua, inyectar metanol para absorber cualquier humedad residual y luego drenar completamente la mezcla de metanol/agua.
3.
Rev. 0
Abra un tantito las válvulas de bloqueo del compresor para lentamente igualizar las presiones corriente arriba y corriente abajo y luego abra las válvulas de bloqueo totalmente.
Página 56
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Precaución: La presión dentro del compresor debe siempre ser disminuída despacio para evitar arrastre de aceite de lubricación. 4.
Despresurize el sistema de refrigeración hasta aproximadamente 1 PSIG de manera gradual y controlada utilizando uno de los venteos atmosféricos del sistema. Nota: Una leve presión positiva es necesaria para impedir la entrada de aire al sistema, por otro lado una presión excesiva no es deseable porque ésta aumenta la cantidad de nitrógeno que deba ser desventado durante la puesta en marcha, y con ello habría pérdidas de refrigerante con el nitrógeno desventado. Nota: Puede ser necesario inyectar aproximadamente un (1) galón de metanol dentro del dren de 1” en la tubería entre el Acumulador de Refrigerante y el Enfriador para absorber cualquier humedad residual durante la puesta en marcha e impedir la formación de hidratos. Nota: Complete este paso aunque se haya inyectado metanol durante el paso #2 más arriba. De esta vez no se drenará el metanol.
Rev. 0
6.
Conectar una manguera apropiada entre el espacio de vapor en el camión de refrigerante y el dren de 1” en el Acumulador de Refrigerante.
7.
Desplazar el nitrógeno del sistema de refrigeración de la siguiente manera: a.
Abrir un tantito la válvula de 1” y dejar entrar el vapor refrigerante al sistema de refrigeración hasta que la presión alcance 25 PSIG. Luego cierre la válvula de 1”.
b.
Mantenga la presión del sistema a 25 PSIG por unos 15 minutos para permitir que se iguale el vapor refrigerante dentro de toda la tubería y equipo. Asegúrese que toda la tubería y equipo dentro del sistema están presurizados.
c.
Luego abra ligeramente la válvula de 1” sobre el acumulator y despresurize el sistema hasta aproximadamente 1 PSIG hasta el quemador. Página 57
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
8.
Repita el paso #7 al menos trés (3) veces más para desplazar gran parte del nitrógeno. Nota: Entre más se repite el paso #7, menor será la cantidad de nitrógeno que queda dentro del sistema de refrigeración, y por lo tanto menos venteos se requerirán durante la puesta en marcha. Sin embargo, a un cierto punto, se debe ponderar que las cantidades de pérdidas de refrigerante debido a desfogues durante la puesta en marcha afectarán a las cantidades utilizadas para cada purga.
9.
Una vez disminuída al mínimo la cantidad de nitrógeno que queda dentrro del sistema de refrigeración, efectúe el llenado del sistema con refrigerante según se indica a continuación: a.
Abra un tantito la válvula de 1” y deje que entre el vapor de refrigeración dentro del sistema de refrigeración hasta que la presión alcance al menos 55 PSIG. Luego cierre la válvula de 1”.
Precaución: No empezar a introducir el líquido refrigerante antes que el sistema de refrigeración alcance al menos 55 PSIG y 32oF. El refrigerante líquido se enfriará hasta temperaturas muy bajas cuando sufra expansión desde una muy alta presión para una presión muy baja. El equipo del sistema de refrigeración no está diseñado para manejar las temperaturas extremadamente bajas que resultarían cuando se introduce propano líquido dentro del sistema antes de que el sistema alcance 55 PSIG y 32oF. Daño permanente al equipo puede resultar cuando el equipo sea expuesto a temperaturas más abajo del límite de temperatura metalúrgica mínima de diseño (MDMT) indicada en las placas de fabricante del equipo. También es importante evitar la exposición del equipo a cambios bruscos de temperatura.
Rev. 0
b.
Mover la manguera desde la conexión en el espacio de vapor del camión de refrigerante para la conexión en el espacio líquido del camión de refrigerante.
c.
Abrir un tantito la válvula de 1” y traer el líquido refrigerante Página 58
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
hasta el Acumulador de Refrigerante. d.
El refrigerante fluirá por gravedad a través de la LCV-1223 hacia el Enfriador. Bloquear la LCV-1223 cuando el nivel dentro del Enfriador alcance su punto operativo normal. Nota: Si el Enfriador pára de llenarse antes de alcanzar el punto de nivel operativo normal, haga el bloqueo de la LCV-1223 y traiga el resto a través de la línea de refrigerante de complemento desde una fuente externa de complemento.
i.
e.
Siga llenando el Acumulador de Refrigerante hasta que éste quede entre 50% y 75% lleno. Luego cierre la válvula de 1”.
f.
Efectúe el bloqueo del Compresor de Refrigerante.
g.
Desconectar la manguera donde está la válvula de 1”.
h.
Registrar el nivel dentro del Acumulador de Refrigerante y el volumen total de refrigerante utilizado durante este procedimiento para referencia en puestas en marcha futuras.
Llenar el Tanque de Almacenamiento de Refrigerante Complementario. Nota: Durante la puesta en marcha, el vapor refrigerante se echará a perder mientras se desfoga el nitrógeno residual, y será necesario reponer tales pérdidas. Asegúrese que el Tanque de Almacenamiento de Refrigerante contiene suficiente refrigerante para proporcionar el complemento durante la puesta en marcha. En caso de que no se proporcione Tanque de Almacenamiento de Refrigerante, asegúrese que haya disponibilidad de un camión de refrigerante durante la puesta en marcha para suministrar el complemento necesario. 10.
El sistema de refrigeración está listo para la puesta en marcha. Vigile los niveles y presiones dentro del sistema. Nota: La presión en el sistema de refrigeración será igual a la presión de vapor del refrigerante a su temperatura actual, que será probablemente más o menos igual a la
Rev. 0
Página 59
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
temperatura del aire ambiente. A medida que aumenta y disminuye la temperatura del aire ambiente, los operadores verán el aumento y disminución de la presión. La presión podrá ser ligeramente más alta que la normal en caso de haber cantidades significantes de nitrógeno presentes. Cuando el procedimiento de preparación del sistema de refrigeración esté completo, los operadores podrán proceder con el procedimiento de presurización. Presurización La Medición de Gas Residual e de Entrada, Filtración, los Sistemas de Deshidratación y Regeneración, Proceso de Gas, Compresión de Evaporación, y los sistemas de Estabilización de Producto Líquido, deben ser presurizados antes de la puesta en marcha inicial, y antes de las puestas en marcha subsiguientes en el caso de que haya sido efectuado la despresurización de los sistemas durante el paro. El procedimiento de presurización debe seguir el procedimiento de liberación de aire. Los sistemas de aire de instrumento, generación de potencia, y quemadores deberán estar en servicio. Precaución: La temperatura del gas natural disminuirá significativamente mientras se lo deja ir de una presión alta para una presión baja. Cuidado con la formación de hidratos porque estos puede obstruir el equipo, y no permita que la temperatura baje hasta más abajo de cualquier límite de temperatura de metalurgía. Precaución: Cuidado con las fugas de válvulas o tubos de intercambiadores que puedan sobrepresurizar el equipo en los demás sistemas. 1.
Verificar lo siguiente:
PRECAUCIÓN: ASEGÚRESE QUE TODAS LAS VÁLVULAS DE SEGURIDAD DE PRESIÓN (PSV) ESTÁN BLOQUEADAS EN LA POSICIÓN ABIERTA, Y QUE SE VERIFICÓ CADA PUNTO DE AJUSTE EN CUANTO A SU CLASIFICACIÓN DE DISEÑO ANTES DE DAR ENTRADA AL GAS A CUALQUIER SISTEMA. a.
Rev. 0
Verifique que todo el equipo en los sitemas está totalmente operacional y listo para ser puesto en servicio. Página 60
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
2.
b.
Verifique si las válvulas de gas residual y entrada están cerradas. Estas válvulas son suministradas por otros. Se utilizarán desvíos “bypass”. XV-101A, 8”(B1DP1117), 8”(B1DP1155), 8”(B1DP1166)
c.
Verifique que las pasadas de todos los medidores están bloqueadas; si posible, el proceso de presurización utilizará los desvíos “bypass” de estos dispositivos de medición para asegurar que no ocurra daño.
d.
Verifique que las LCV sobre el equipo de despojo de gas estén totalmente asentadas cerradas, y que no presentan fugas de gas de alta presión hacia las areas no designadas para recibir altas presiones.
e.
Verifique que los desvíos “bypass” alrededor de estas válvulas también están cerrados.
f.
Verifique que las otras válvulas de los sistemas de proceso de gas y estabilización de producto líquido están abiertas según sea necesario para permitir la presurización de toda la tubería y equipos de los sistemas en los pasos siguientes.
Verifique todos los puntos bajos en los sistemas estabilizantes de producto líquido y proceso de gas, y drene todo el líquido que esté presente.
NOTA:
Rev. 0
Abra lentamente la válvula de desvío de gas de entrada y empiece a presurizar los sistemas de manera gradual y controlada.
3.
Cuando la presión alcanza unos 50 PSIG, por todo el sistema, observe y escuche para detectar fugas.
4.
Cuando los Compresores Elevadores (Booster), Separadores de Gas de Entrada, el Sistema de Gas Combustible, Filtros/Coalescedores de Gas de Entrada, Filtros de Polvo, Lechos de Deshidratación, Depuradores “Scrubber” de Gas de Regeneración, Compresores de Gas de Regeneración, Intercambiadores de Gas/Gas, y los Separadores Fríos de Alta y Baja Presión alcanzan su presión operativa normal, efectúe el Página 61
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
bloqueo de la válvula de gas de entrada y/o desvío bypass. Note por favor que durante el proceso de presurización, los aumentos de presión deben completarse de manera gradual y controlada para asegurar que los lechos de medios no sean levantados o desordenados dentro de los Deshidratadores de Tamiz Molecular. 5.
Cuando los Separadores Fríos alcancen su presión operativa normal y las presiones corriente arriba y corriente debajo de la válvula de gas de entrada se igualen, abra totalmente la válvula de gas de entrada (y cierre su bypass, de ser suministrado). Nota: NO abra la válvula de gas residual. NO debe de haber ningún flujo de gas dentro del Sistema de Procesamiento de Gas hasta la puesta en marcha.
6.
Rev. 0
Asegure la disponibilidad del Sistema de Aire de Instrumentos, y que el mismo esté suministrando aire seco limpio para los instrumentos de la planta.
Página 62
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
PUESTA EN MARCHA
El procedimiento que se describe a continuación puede ser aplicado para la puesta en marcha inicial y ser modificado para cualquier puesta en marcha subsecuente después de un paro de la unidad. En el caso de re-arranque de la unidad después de un tiempo de paro/reparación, es imprescindible efectuar todos los pasos aplicables de la Sección V del presente manual. Si la unidad estuvo en paro de emergencia, asegúrese que el problema está resuelto antes de arrancarlo otra vez. Este procedimiento es general y puede ser modificado a medida que los operadores van familiarizandose más con la unidad y van encontrando pasos que puedan ser perfeccionados. Asimismo las circunstancias inesperadas pueden exigir cambios en el procedimiento. Durnate todo el tiempo, los operadores deben estar alertas para los peligros de seguridad, proteger el equipo contra daños, y proteger el refrigerante, glicol, y aceite caliente contra la contaminación. Las presiones, temperaturas, y tasas de flujo deben ser cambiadas de una manera gradual y controlada para evitar causar trastornos al proceso y, in ciertos casos, daños al equipo. Antes de empezar cualquier de los procedimientos que se listan a continuación: •
Verifique que esta cópia del manual es la última revisión que incluye toda la información al día.
•
Cuidadosamente examine todos los procedimientos de norma operativos y de seguridad de la compañía, y todos los reglamentos aplicables.
•
Examine cuidadosamente todas las hojas de datos de seguridad del material aplicables.
•
Examine cuidadosamente todas las instrucciones del fabricante del equipo. El equipo debe siempre ser puesto en servicio y operado de acuerdo con las instrrucciones del fabricante.
•
Examine cuidadosamente todas las secciones del presente manual.
•
Resuelva todas las discrepancias.
Este manual supone que el personal tiene experiencia en la operación y mantenimiento diarios del equipo. Sobretodo durante la puesta en marcha inicial, tenga en mente que las lecturas Rev. 0
Página 63
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
de los instrumentos pueden ser erróneas debido a obstrucciones, fallas y otras causas. Respalde las lecturas siempre y cuando esto sea posible. Cuando una lectura no tiene sentido, verifique el instrumento. Aviso!!
Durante estos procedimientos, podrán efectuarse venteos de gas y drenajes de líquidos. Siga todas las medidas preventivas de seguridad y reglamentos de desecho.
Precaución: Siempre cámbie las presiones, temperaturas y tasas de flujo de manera gradual y controlada.
A.
Verificación Final 1.
Verifique que la unidad está preparada para la puesta en marcha inicial de acuerdo con los procedimientos de la Sección V del presente manual.
2.
Verifique que todo el equipo está listo para ser puesto en operación. Nota:
3.
Rev. 0
Puede requerirse que un representante de puesta en marcha autorizado del fabricante asista a la puesta en marcha inicial del compresor para evitar la anulación de la garantía del compresor.
Verifique que los niveles en toda la unidad son los apropiados para la puesta en marcha: a.
Los Separadores Fríos, los DesEtanizadores, DesButanizadores, junto con otros equipos de proceso, serán vaciados para la puesta en marcha inicial. Tenga presente que los cierres líquidos tendrán que establecerse en la mayoría de los equipos antes de que se pueda poner en servicio las válvulas de control de nivel. Para las puestas en marcha subsecuentes, podrá contar con niveles aproximadamente normales. Si estos están altos, efectúe el drenaje del exceso por la válvula de control de niveles. Si están bajos, tendrán que ser re-establecidos durante la puesta en marcha.
b.
El nivel dentro del Acumulador de Refrigerante es al menos 50% lleno. Si el nivel está más arriba del vidrio de nivel, baje el nivel tan pronto que sea posible después de la Página 64
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
puesta en marcha. De lo contrario los tubos del Condensador de Refrigerante podrían llenarse de líquido y el Compresor de Refrigerante podría tener un paro a alta presión de descarga porque no habría suficiente area de condensación disponible.
4.
Rev. 0
c.
El nivel dentro del Enfriador puede variar mientras la unidad está en paro y normalmente debe ser re-establecido al punto normal de operación después de arrancar el Compresor de Refrigerante.
d.
El nivel de aceite lubricante dentro del Compresor de Refrigerante está normal.
e.
En nivel en el Tanque de Expansión de Aceite Caliente dependerá de la temperatura promedio en el Sistema de Aceite Caliente.
Verifique que las presiones por toda la unidad son adecuadas para la puesta en marcha: a.
La presión en el Sistema de Procesamiento de Gas debe ser igualada con la presión del gas de entrada, pero en este momento no debe de haber ningún flujo dentro de la unidad.
b.
La presión en el sistema de DesEtanizador y DesButanizador de producto líquido debe estar normal. Si está baja, deberá ser re-establecida en este momento, si esto es posible. De no ser posible, podrá ser re-establecida durante la puesta en marcha, pero tenga consciencia de que aumentará la posibilidad de formación de hidratos debido a el aumento de la caída de presión en las válvulas de control de nivel.
c.
La presión en el sistema de refrigeración será igual a la presión de vapor del refrigerante a su temperatura actual, la cual será probablemente aproximadamente igual a la temperatura del aire ambiente. La presión puede ser más alta en la presencia de no-condensables, tales como el nitrógeno.
d.
La presión en el Tanque de Expansión de Aceite Caliente está entre 5 PSIG y 15 PSIG, con la PCV-xxx y PCV-xxx en servicio. Página 65
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
5.
Verifique que el aceite caliente está circulando a través del Sistema de Aceite Caliente. Si no está, restablezca la circulación de la siguiente manera: a.
Verifique que las alarmas están libres.
b.
Verifique que las válvulas de bloqueo y las válvulas de control están en su posición correcta.
c.
Desfoque el gas atrapado en las líneas y el equipo, que deben estar llenos de líquido utilizando venteos de punto alto del sistema.
d.
Verifique que los sistemas de baldeo del cierre de la bomba están listos para la operación.
e.
Verifique que los cuerpos de la bombas están llenos de líquido y arranque otra vez una de las bombas.
f.
El aceite caliente puede ser viscoso y difícil de bombear si el líquido está frío. Puede ser necesario estrechar la válvula de descarga de la bomba hasta que se caliente el aceite caliente. Precaución: No opere con la válvula de descarga de la bomba estrechada por más tiempo que lo necesario.
6.
Verifique que las temperaturas por toda la unidad son adecuadas para puesta en marcha: a.
La temperatura del aceite caliente debe estar entre 250 oF y 300oF en el TIC-1741. Nota: Si el mechero del Calentador de Aceite Caliente estubo en paro, póngalo de vuelta en servicio después de establecer una adecuada circulación de aceite caliente y después que todas las alarmas estén libres. Cumpla con todas las precauciones necesarias de seguridad. Aumente el punto fijado de los TIC-1741 para 250oF de manera gradual y controlada antes de continuar. No exceda la tasa de calentamiento de 75oF por hora.
Rev. 0
Página 66
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Nota: Si está efectuando el arranque de la unidad después de un breve período de paro, la temperatura del aceite caliente puede estar por arriba de 300oF. En este caso, no es necesario enfriar antes de continuar. Verifique que las válvulas que se listan más abajo están en su posición correcta: a.
Las válvulas que están en servicio son: PCV-111, LCV1412 A&B, TIC-1311, LCV-1223, LCV-1422 A, FCV-1231, LCV-1431, LCV-1232, TCV-1232, PCV-1531, TCV-1224 A&B, LCV-1224, PCV-1226, TCV-1323, FCV-1423, PCV1423 A&B, LCV-1426, PCV-1426, PCV-1425, PCV-1429 A&C, y de todos los colchones de gas combustible y purgas de los Tanques de Almacenamiento de gasolina, sistemas de quemadores y otros equipos que tengan colchón.
b.
Todas las válvulas de control y reguladores de desvíos “bypass” deben estar cerrados.
c.
La válvula de gas de entrada está abierta y la válvula de gas residual está cerrada. (Estas válvulas son suministradas por terceros y no se indican en los DTIs en el apéndice.)
d.
El vapor de evaporación del DesEtanizador y DesButanizador se encamina al quemador y se bloquea para compresión. Esto será revertido después de estabilizar el flujo de vapor de evaporación.
e.
El Compresor de Refrigerante está bloqueado y su válvula de 4” de bypass/repaso está cerrada. Nota: Si la unidad está siendo puesta en marcha después de un paro, y las válvulas de bloqueo están abiertas, no es necesario cerrarlas ahora. Sin embargo, la válvula de bypass/repaso debe quedar cerrada.
Rev. 0
f.
Las válvulas de entrada y de salida del Recuperador de Refrigerante están abiertas. Asegúrese que la válvula de bloqueo manual de 1” corriente arriba está en la posición de “BLOQUEADA ABIERTA”. Véase el paso “i”.
g.
Todos los venteos y drenes están cerrados.
h.
Todas las válvulas de bloqueo de instrumentos están Página 67
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
abiertas.
8.
i.
Todas las válvulas "bloqueadas abiertas" debidamente bloqueadas en posición abierta.
están
j.
En caso de duda en cuanto a la posición correcta de cualquier válvula que no se menciona más arriba, obtenga la debida clarificación antes de continuar.
Verificar los siguientes puntos adicionales: •
El Condensador de Refrigerante está listo para ser puesto en servicio.
•
El Refrigerante, y complemento de aceite caliente están disponibles en sitio, con todas las bombas y mangueras que se requieran.
•
Un tambor adicional de aceite lubricante de Compresor de Refrigerante está disponible en sitio, con todas las bombas y mangueras que se requieran. Nota: Durante tiempo de frío, los tambores de aceite lubricante deben ser guardados en lugar tibio si posible, para que estén listos para usar.
Rev. 0
9.
Verifique la temperatura, presión y composición del gas de entrada. Si las condiciones y composición son sensiblemente diferentes de las de diseño, pude ser necesario ajustar las variables operativas.
10.
El producto líquido inicial podrá no estar dentro de la especificación. De ser necesario, alinear el líquido hacia un Tanque adecuado de Almacenamiento de producto fuera de especificación.
11.
Camine dentro de la unidad. Verifique que todas las alarmas y dispositivos de paro aplicables están en servicio y libres. Busque todo lo que parezca estar fuera de lo normal.
12.
Si esta puesta en marcha afecta a otras unidades de la instalación, notifíquelos que esta unidad está siendo puesta en marcha.
Página 68
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
B.
Puesta en Marcha Durante este procedimiento, vigile cuidadosamente por presencia de congelación mientras la unidad se enfría hasta las temperaturas de trabajo normales. Las áreas que típicamente pueden presentar este problema son los tubos de intercambiadores, almoadillo de neblina, y coladores, y válvulas de contrrol corriente abajo. Si ocurre congelación, el flujo quedará restringido. Los síntomas incluyen una mayor caída de presión y problemas con el control de nivel. Monitorear cuidadosamente todas las temperaturas, presiones, y niveles durante todo el procedimiento. Podrá ser necesario añadir o remover refrigerante, o aceite caliente durante la puesta en marcha. 1.
Para la puesta en marcha inicial, o cualquier puesta en marcha donde haya presencia de humedad, podrá ser necesario inyectar una pequeña cantidad de metanol a nivel de la válvula de drenaje de LCV-1223.
2.
Complete la preparación final para la puesta en marcha del Compresor de Refrigerante. Repita este paso si se aplaza la puesta en marcha del compresor. Incluya lo siguiente: a.
Verifique todos los puntos especificados en la literatura del fabricante del compresor, así como todos los puntos adicionales que recomende el representante del fabricante para la puesta en marcha del compresor.
b.
Verifique el nivel del Enfriador, que debe estar en el 2º vidrio ojo de buey.
c.
Verifique el dren de punto bajo en la línea de succión del Compresor de Refrigerante y haga el drenaje completo de todo el líquido presente.
d.
Abra un tantito las válvulas de bloqueo del compresor para permitir que se igualen lentamente las presiones. Luego abra las válvulas de bloqueo totalmente. Aviso!!
Rev. 0
Si el compresor estuvo abierto, o si el mismo ha perdido presión positiva en algún momento durante el período de paro, será necesario sacar el aire del compresor antes de abrir las válvulas de bloqueo.
Página 69
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Precaución: Si ocurre retraso significante de la puesta en marcha, el compresor deberá ser bloqueado de vuelta. e.
3.
Asegúrese que la válvula de 4” de bypass/repaso del compresor está cerrada.
Ponga en servicio uno de los ventiladores del Condensador de Refrigerante. Nota: Para una puesta en marcha en tiempo de calor, ponga ambos ventiladores en servicio. Nota: Para una puesta en marcha en tiempo de frío, aplace este paso hasta que se efectúe el arranque del Compresor de Refrigerante y el Acumulador de Refrigerante se caliente hasta entre 80 oF y 100oF.
4.
Tan pronto que se estabilice el flujo de gas, los operadores deberán poner en servicio el sistema de refrigeración.
5.
Ponga en servicio el sistema de refrigeración de la siguiente manera: a.
Tan pronto que se estabilice el flujo de gas, ponga en servicio el Compresor de Refrigerante con la válvula corrediza descargada. (Habrá algo de flujo a través del compresor aun cuando la válvula corrediza esté descargada.) Nota: Si la presión de succión es sensiblemente más alta que la de diseño, podrá ser necesario arrancar el compresor con la válvula de succión estrechada. Consulte el representante de puesta en marcha del fabricante. Si se estrecha la válvula, asegúrese que la misma será abierta totalmente tan pronto que esto sea posible. Nota: Cuando se efectúa el arranque inicial del compresor, el vapor fluye a través del Condensador de Refrigerante hacia el Acumulador de Refrigerante. La presión de descarga del compresor aumentará hasta que sea suficientemente alta para permitir que el vapor empiece a condensarse a la temperatura de
Rev. 0
Página 70
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
aire ambiente que se disponga. El vapor también fluirá a través de la PCV-1426 hasta que la presión del Acumulador de Refrigerante alcance el punto fijado de la PCV-1426. b.
Verifique todas las variables del Compresor de Refrigerante y siga verificándolos frecuentemente durante el resto de la puesta en marcha.
c.
Empiece a cargar el Compresor de Refrigerante manualmente de manera gradual y controlada. Esto bajará la presión de succión del compresor. La temperatura del refrigerante del lado acorazado del Enfriador bajará a medida que baja la presión de succión del compresor. Esto enfriará el gas que fluye a través del lado de tubos del Enfriador. Prosiga con los siguientes pasos mientras está cargando el compresor. Precaución: No deje que las temperaturas bajen más rápido que 75 oF por hora. Precaución: Monitoree la temperatura de salida del Enfriador en el TI-1223B. No permita que baje la temperatura más abajo de la temperatura de hidratos del gas hasta que el sistema de regeneración de glicol alcance sus condiciones operativas normales.
Rev. 0
d.
Ponga en servicio la LCV-1223 tan pronto que la presión dentro del Enfriador sea menos que la presión dentro del Acumulador de Refrigerante. El nivel normal de líquido debe ser aproximadamente 2" más arriba de la parte de arriba del haz de tubos (2º ojo de buey). Verifique la operación correcta y control.
e.
Verifique el aspecto del aceite lubricante y la temperatura de descarga del compresor. El aceite lubricante turbio y/o una temperatura de descarga más baja de lo que se esperaba indica que el aceite lubricante está contaminado con líquido de propano. Ello puede causar espumación y arrastre del aceite lubricante, lo que puede resultar en paro del compresor a bajos niveles de aceite lubricante, por lo tanto la causa del problema debe ser identificada y resuelta tan pronto que sea posible. Página 71
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocío
Descripción del Proceso
Nota: La temperatura esperada de descarga depende de la carga de compresor y normalmente aumenta a medida que la carga disminuye. De ser necesario, solicite información adicional del fabricante. Nota: Los factores que pueden causar contaminación de líquido de propano en el aceite lubricante incluyen el arrastre desde el Enfriador, golpes a través de la válvula de control de nivel del Enfriador, cambios rápidos de válvula corrediza, y condensación de propano en al compresor en tanto el compresor está muerto. Este último puede ser evitado bloqueando el compresor e interrumpiendo el flujo de gas de entrada cuando el compresor esté en paro.
Rev. 0
f.
Vigile la temperatura de salida del Condensador de Refrigerante. Si la temperatura sube para más de 120oF, ponga en servicio un ventilador más.
g.
Vigile la presión del Acumulador de Refrigerante. La alta presión debida a los no-condensables puede constituir un problema durante la puesta en marcha inicial. La baja presión puede ser un problema durante cualquier puesta en marcha en tiempo de frío.
Página 72
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción (1)
El Acumulador de Refrigerante está designado a trabajar a la presión de vapor del refrigerante. Por lo tanto, a medida que aumenta (o disminuye) la temperatura del refrigerante, la presión también aumentará (o disminuirá). Si la presión está más alta de la que se esperaba para la temperatura operativa actual, esto indica que posiblemente hay nocondensables presentes. Los no-concondensables pueden ser un contaminante del llenado de refrigerante, o sobrantes después de las pruebas de fugas. Cualquier no-condensable dentro del sistema tendrá la tendencia de acumularse dentro del Acumulador de Refrigerante donde se portará como un “gas de colchón”, para aumentar la contrapresión, y asi la carga sobre el Compresor de Refrigerante. Los no-condensables pueden ser eliminados por venteo hacia el quemador a través de la válvula de 1” encima del V-1425. El gas desventado puede inicialmente ser casi todo constituído de nocondensables, pero mientras se ventean los nocondensables, el propano empezará a vaporizarse y la concentración de propano en el gas de venteo aumentará. No ventear por tiempo mayor que lo necesario porque el propano se echará a perder junto con los no-condensables. Podrá requerirse efectuar el venteo varias veces al día en el caso de que los no-condensables sigan acumulandose por un cierto tiempo en el Acumulador de Refrigerante.
Nota: El vapor de propano "rielará" por refracción de la luz. El nitrógeno, al contrário, no lo hará. El vapor de propano enfriará significativamente mientras se despresuriza a través de la válvula de venteo. El nitrógeno, al contrário, no lo hará. Es útil saberlo para determinar si el gas desventado es en gran parte nitrógeno o propano. (2)
Rev. 0
La PCV-1425 impide que la presión del Acumulador de Refrigerante baje para menos que la presión mínima. Esta presión mínima es normalmente especificada por el fabricante del Compresor de
Page 73
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción Refrigerante para minimizar el arrastre de aceite lubricante. Si la presión bája más abajo del punto fijado de la PCV-1425, verifique lo siguiente:
(3)
h.
•
Asegúrese que la PCV-1425 está funcionando correctamente y que sus válvulas de bloqueo están abiertas.
•
Si la temperatura de salida del Condensador de Refrigerante está muy baja, considere cortar uno de los ventiladores o cerrar parcialmente la rejilla.
Asegúrese que la presión del Acumulador de Refrigerante está estable. Los cambios bruscos pueden causar trastornos de la operación. Los decrecimientos bruscos pueden causar la espumación del aceite lubricante del compresor si este está contaminado con refrigerante líquido.
Vigile el nivel del Acumulador de Refrigerante. Si está muy bajo, se debe de agregarle el complemento. Si está muy alto, se debe de drenar el exceso. Nota: Si el nivel sube hasta el Condensador de Refrigerante, el área condensadora disminuirá y el Compresor de Refrigerante podrá tener un paro a alta presión de descarga.
i.
Vigile los niveles de los Separadores Fríos. Asegúrese que las LCV-1422A y LCV-1431 están en servicio. Estos controladores de nivel se abrirán mientras aumentan los niveles en los Separadores Fríos para empezar a suministrar adelante hacia el DesEtanizador. Nota: El líquido de hidrocarburos llenará la parte que queda corriente arriba del vertedero interno en el Separador Frío y después rebosará sobre la sección de oleaje.
j.
Rev. 0
Manualmente pare de cargar el Compresor de Refrigerante cuando la temperatura del gas que sale del Enfriador alcanza su temperatura normal de trabajo según el TI1223B. Ponga el controlador de presión de succión del
Page 74
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción compresor PIC-xxx, en modo automático con el punto fijado igual a la presión actual.
Rev. 0
k.
En caso de haber algún motivo para sospechar que hay arrastre de aceite lubricante desde el Compresor de Refrigerante, ponga en servicio el Recuperador de Refrigerante según las instrucciones en el Apéndice "B". De lo contrario, esto puede esperar hasta el inicio de la operación normal.
l.
Aumente la temperatura de salida del Calentador de Aceite Caliente en el TIC-1741 según sea necesario para proporcionar suficiente calor para los Rehervidores de DesButanizador y DesEtanizador. No exceda la tasa de calentamiento de 75°F por hora. Vigile la operación en los sistemas de aceite caliente gas combustible mientras se incrementa la carga sobre los sistemas.
m.
Cuando los niveles en los LG-1422A y LG-1431 se acercan de su punto de operación normal, abra un tantito las LCV1422A y LCV-1431 de desvío “bypass” para liberar despacio cualquier gas atrapado, y luego cierre el bypass y ponga en servicio los controladores de nivel. Verifique la operación y control correctos.
n.
El líquido de hidrocarburos expandirá a través de las LCV1422A y LCV-1431 y pasará al DesEtanizador. Si la presión en el DesEtanizador está más abajo del punto fijado del PIC-1531, la misma ahora aumentará rápidamente hasta el punto fijado y el vapor empezará a fluir a través de la PCV1531 hacia el quemador. Siga dejando que la PCV-1531 controle la presión del DesEtanizador hacia la unidad del quemador hasta que la unidad se estabilice. Cuando se estabilice la unidad, el Compresor de Evaporación del DesEtanizador podrá ser puesto en servicio. (C-121)
o.
Observe cuando el líquido de hidrocarburos empieza a acumularse en el Rehervidor DesEtanizador. Este cubrirá primero los tubos del Rehervidor y luego rebosará el vertedero, y aparecerá un nivel en el LG-1232. Tan pronto aparezca el líquido en el LG-1232, ponga en servicio el Rehervidor de la siguiente manera:
Page 75
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción (1)
Abra un tantito la TCV-1232 para empezar el flujo de aceite caliente a través del haz del Rehervidor y caliente lentamente los tubos.
(2)
Así que se calienten los tubos, ponga en servicio la TCV-1232 y empiece a incrementar el punto fijado del TIC-1232 hasta el normal, de manera gradual y controlada a la tasa máxima de 75oF por hora. Prosiga con los siguientes pasos mientras se incrementa la temperatura.
(3)
Aumente la temperatura de salida del Calentador de Aceite Caliente en el TIC-1741 según sea necesario para proporcionar suficiente calor tanto para el Rehervidor DesEtanizador como para el Rehervidor DesButanizador. No exceda la tasa de 75oF por hora. Vigile la operación en los sistemas de aceite caliente y gas combustible a medida que aumenta la carga sobre los sistemas. Cuando el nivel líquido en el LG-1232 se acerca del punto operativo normal, desventar el vapor atrapado en la línea de producto y luego poner en servicio la LCV-1232. Verifique la operación y control correctos.
Nota: El vapor atrapado puede ser desventado corriente arriba de la LCV-1232, o la LCV-1232 de bypass puede ser temporalmente abierta un tantito para desventar el vapor lentamentte hacia el DesButanizador.
10.
A.
A continuación se describe el proceso de fraccionamiento, con directivas para la operación:
Unidad DesEtanizadora
El Separador Frío de Alta Presión y el Separador Frío de Baja Presión proporcionan cada uno de ellos una corriente de suministro de condensados de gas al Sistema de Fraccionamiento. El DesEtanizador efectúa el primer corte en
Rev. 0
Page 76
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción el proceso de fraccionamiento. Su finalidad es de remover la fracción ligera, que es todo el metano y gran parte del etano, de las corrientes de suministrro de condensados de gas. El vapor de evaporación del DesEtanizador es un producto de gas residual. Sus componentes principales son el metano y el etano. El líquido del fondo de la torre es un producto de grado “Y” relativamente libre de etano. El producto de grado “Y” es fraccionado en el DesButanizador corriente abajo para producir un producto de GPL y gasolina. Los equipos mayores de la Unidad DesEtanizadora se listan más abajo:
Descripción Intercambiadores Intercambiador de Suministro/Residuos del DesEtanizador Intercambiador de Evaporación/GPL del DesEtanizador (lado de los tubos) Intercambiador de Evaporación/Gaso del DesEtanizador (lado de los tubos) Rehervidor DesEtanizador (lado acorazado) Torres DesEtanizador
Tren #1
Tren #2
E-1222
E-2222
E-1225
E-2225
E-1226
E-2226
E-1232
E-2232
T-1531
T-2531
Pre-Calentamiento del Suministro & Reducción de Presión: El primer paso en el proceso de fraccionamiento es de reducir la presión operativa de las corrientes de suministro de líquido de hidrocarburos. Las presiones reducidas facilitan la remoción de la fracción ligera del líquido de hidrocarburos, y esto reduce la carga sobre el Rehervidor DesEtanizador Rehervidor corriente abajo. Las caídas de presión son llevadas a través de la válvula de control de nivel del Separador Frío de Alta Presión y del Separador Frío de Baja Presión. La presión de las corrientes de condensado de gas de los Separadores Fríos es reducida hasta 230 psig antes de entrar la torre DesEtanizadora. El proceso de disminución de la presión de la corriente de esta manera se denomina "expansión". Puede entenderse como lo opuesto de la compresión. Asimismo, al igual que una corriente de gas que se calienta cuando se comprime, la mayoría de las corrientes de gas y de líquido se enfrían cuando se expanden.
Rev. 0
Page 77
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción Los líquidos de hidrocarburos muchas veces son pre-calentados antes de su expansión para contrarrestar este efecto natural de enfriamento. Puede haber muchos motivos para ello, pero los principales son normalmente para mantener más alta la temperatura corriente abajo que la temperatura metalúrgica mínima del equipo, y/o para reducir la carga sobre el Rehervidor Estabilizador. En cada Unidad DesEtanizadora, el líquido de hidrocarburos del Separador Frío de Alta Presión es precalentado por intercambio de calor con el líquido del Rehervidor DesEtanizador en el Intercambiador de Suministro/ Residuos del DesEtanizador (E-1222 / E-2222) antes de su expansión a través de la válvula de control de nivel del Separador (LCV-1422A / LCV-2422A) e introducido en el medio del DesEtanizador. Sin embargo, no se calienta el líquido del Separador Frío de Baja Presión previo a su expansión a través de la válvula de control de nivel (LCV-1431 / LCV-2431) de este separador, y se lo introduce en la parte de arriba del DesEtanizador. No se calienta previamente esta corriente de suministro para que pueda servir de corriente de reflujo para la parte de arriba de la torre. La reducción de la presión de las corrientes de condensados de gas, así como también el calentamiento previo de la corriente del medio de suministro a la torre, causan parte del líquido a vaporizarse. Por lo tanto, las dos corrientes de suministro que entran a la torre DesEtanizadora son corrientes de dos-fases (vapor y líquido).
DesEtanización – Remoción de Hidrocarburos Ligeros: El DesEtanizador (T-1531 / T-2531) trabaja a 215 psig con una temperatura de evaporación de –44.1 oC y una temperatura de salida del rehervidor de 74.9 oC. Las porciones de vapor y líquido de los suministros al DesEtanizador efectúan una separación inicial a medida que las corrientes de suministro van entrando en la sección superior del DesEtanizador. Dentro de la torre DesEtanizadora, las fracciones ligeras son separadas y removidas de las dos corrientes de suministro. Las fracciones ligeras son removidas por el movimiento de vapor y líquido que ocurre sobre los empaques de la torre. Los empaques de la torre se dividen en dos lechos: un lecho de 3” de hondo de anillos de empaque de 5/8” y un lecho de 18’ de hondo con anillos de empaque de 1”. La porción de vapor de los suministros se combinan con el vapor de las fracciones ligeras que se desplazó torre arriba. El vapor combinado, denominado gas residual, se limpia para remover gotitas arrastradas de líquido
Rev. 0
Page 78
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción utilizando un almoadillo de neblina situado en la parte de arriba de la torre. El gas residual sale entonces de la parte superior de la torre bajo control de presión a través de la válvula de control de presión (PCV-1531 / PCV-2531) del DesEtanizador. Antes de entrar al Sistema de Compresión de Residuos, el gas residual de la evaporación del DesEtanizador fluye de vuelta a través del lado de los tubos del Intercambiador de GPL/Evaporación del DesEtanizador (E-1225 / E-2225) y el Intercambiador de Gasolina/Evaporación del DesEtanizador (E-1226 / E-2226). El gas residual del DesEtanizador que sale de estos Intercambiadores es calentado hasta 39.7 oC. La parte líquida de las corrientes de suministro del DesEtanizador se distribuye uniformemente sobre los lechos empacados, por medio de los distribuidores. La distribución uniforme ayuda el fraccionamiento facilitando un buen contacto entre las fases de líquido y vapor. El líquido fluye para bajo a través de los lechos empacados haciendo contacto con el vapor que va subiendo. La fracción ligera se despoja del líquido según se describió previamente. En este punto, el líquido estará parcialmente estabilizado. El líquido va bajando al fondo del DesEtanizador y fluye por gravedad a la sección de baño del Rehervidor DesEtanizador (E-1232 / E-2232). En la parte de baño, el líquido es calentado de 61 oC a 74.9 oC y parcialmente vaporizado. La fracción ligera en el líquido se vaporiza más pronto que la fracción pesada; por lo tanto, la mayor parte del etano que queda en el líquido será vaporizada. El vapor, denominado “vapor rehervido”, sale de la parte de arriba del Rehervidor y regresa a la torre. Este vapor rehervido fluye para arriba dentro de la torre para despojar la fracción ligera del líquido que va bajando. El calor requerido para remover la fracción ligera del líquido de hidrocarburos es suministrado por el aceite caliente que fluye a través del haz de tubos del Rehervidor DesEtanizador. El flujo de aceite caliente a través del Rehervidor es controlado para alcanzar la temperatura deseada del Rehervidor por medio de la acción del Controlador de Temperatura del Rehervidor DesEtanizador (TIC-1232 / TIC-2232). La porción líquida del efluente del Rehervidor fluye sobre el vertedero interno y se acumula en la sección de oleaje del Rehervidor. El vertedero interno mantiene el nivel en la sección de baño más arriba del haz de tubos. El producto líquido, denominado producto de grado “Y”, sale del Rehervidor bajo control de nivel y pasa a ser la corriente de suministrro a su respectiva Unidad DesButanizadora.
Rev. 0
Page 79
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción La remoción de la fracción ligera dentro del DesEtanizador posibilita que el DesButanizador cumpla con la especificación de producto de LPG y Gasolina. El producto líquido caliente se enfría parcialmente por intercambio de calor con la corriente de suministro del medio de la torre, dicho intercambio ocurre en el Intercambiador de Residuos/Suministro del DesEtanizador (E1222 / E-2222). El líquido enfriado fluye entonces a través de la válvula de control de nivel del Rehervidor DesEtanizador, en donde la presión es reducida hasta 185 psig, antes de entrar a la torre del DesButanizador para además fraccionamiento. B.
Unidad DesButanizadora El producto líquido de grado “Y” del DesEtanizador se vaporiza instantáneamente (flasheo), de 215 psig hasta aproximadamente 185 psig, a través de la válvula de control de nivel (LCV-1232 / LCV-2232) del Rehervidor DesEtanizador. Ello vaporiza parcialmente y enfría la corriente antes de entrar en el medio del DesButanizador (T-1521 / T-2521). El DesButanizador efectúa el segundo corte en el proceso de fraccionamiento. El líquido de evaporación es el producto comercial de GPL. El líquido del fondo es el producto de gasolina. Los equipos mayores de la Unidad DesButanizadora se listan más abajo: Descripción Enfriadores de Aire Condensador de Reflujo del DesButanizador Intercambiadores Intercambiador de Evaporación del DesEtanizador/GPL (lado acorazado) Intercambiador de Evaporación del DesEtanizador/Gas (lado acorazado) Rehervidor DesButanizador (lado acorazado) Bombas Bomba de Reflujo del DesButanizador Bomba de Reflujo del DesButanizador Torres DesButanizador Recipientes Tambor de Reflujo del DesButanizador
Rev. 0
Tren #1
Tren #2
A-1323
A-2323
E-1225
E-2225
E-1226
E-2226
E-1224
E-2224
P-1621 P-1622
P-2621 P-2622
T-1521
T-2521
V-1423
V-2423
Page 80
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción DesButanización – Separación de GPL y Productos de Gasolina: El DesButanizador contiene 3 lechos de anillos de empaque de 1”, con los 3 lechos de altura total de 13.4 metros. La torre funciona a 173 psig con una temperatura de reflujo de 49.3 oC, una temperatura de evaporación de 65 oC, y una temperatura de salida del rehervidor de 157 oC. La porción líquida de las corrientes de suministro al DesButanizador se distribuye uniformemente por medio de distribuidores sobre los lechos empacados. La distribución uniforme ayuda a el fraccionamiento facilitando el buen contacto entre las fases de líquido y de vapor. El fraccionamiento dentro del DesButanizador se efectúa calentando el fondo de la torre con el rehervidor y enfriando la parte de arriba de la torre con el reflujo. El vapor caliente generado dentro del rehervidor se desplaza torre arriba. El líquido frío empezando con el reflujo se desplaza torre abajo. Esto establece un gradiente de temperatura a través de la torre que causa la fracción ligera a desplazarse torre arriba, y la fracción pesada a desplazarse torre abajo.
Producto de Evaporación de GPL: El vapor de evaporación del DesButanizador es totalmente condensado en el Condensador de Reflujo del DesButanizador (A-1323 / A-2323). El líquido se acumula en el Tambor de Reflujo del DesButanizador (V-1423 / V-2423). El líquido es bombeado desde el acumulador por al Bomba de Reflujo del DesButanizador (P-1621 o P-1622 / P-2621 o P-2622; una en operación, la otra de reserva). Una parte del líquido regresa a la parte de arriba de la torre bajo control de flujo para proporcionar el reflujo. El resto sale de la unidad bajo control de presión. El líquido que sale del tambor de reflujo es compuesto principalmente de propano y butano. Es el producto de GPL. Este es enfriado en el Intercambiador de Evaporación del DesEtanizador/GPL (E-1225 / E-2225) y luego almacenado en los Tanques de Almacenamiento de GPL. La presión del Butanizador es controlada por el Controlador de Presión de Evaporación (PIC-1423 / PIC-2423). PIC-1423 controla
Rev. 0
Page 81
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción la presión de su torre por medio de la acción de la PCV-1423B, ya que la PCV-1423B ajusta el flujo de GPL desde el Tambor de Reflujo. La presión fijada de evaporación de la torre es de 170 psig. Si la presión de la torre baja para menos de 170 psig, la PCV-1423B empieza a cerrarse y el flujo de GPL a almacenamiento disminuye. Si la presión de la torre aumenta para más de 170 psig, la PCV-1423B empieza a abrirse y el flujo de GPL a almacenamiento aumenta. La misma acción controladora ocurre para la PIC-2423 en el otro tren. Este sistema de control de presión funciona controlando el area disponible para condensación dentro del Condensador. Por ejemplo, si la presión de la torre en el Tren #1 baja para menos que el punto fijado, y la PCV-1423B se cierra para reducir la cantidad de GPL sacada del Tambor de Reflujo, el líquido se acumulará dentro de los tubos del Condensador y disminuirá el area disponible para condensación. Esto disminuye la tasa a la cual el vapor puede ser removido de la torre y, por lo tanto, permite que la presión aumente otra vez hasta el punto fijado. Si la presión aumenta para más que el punto fijado en PIC-1423, se sacará más GPL del Tambor de Reflujo através de la PCV-1423B, y lo opuesto ocurre en el sistema de evaporación de la torre. Todos los no-condensables desde la evaporación del DesButanizador se acumularán en la parte de arriba del Tambor de Reflujo normalmente lleno de líquido. La acumulación de nocondensables causará un aumento en la presión de evaporación. Por ejemplo, si los no-condensables se acumulan en el Tambor de Reflujo del Tren #1, la presión en el sistema de evaporación empezará a aumentar. Al mismo tiempo, la PCV-1423B queda abierta para reducir la presión de evaporación, intentando a aumentar la tasa de condensación de vapor de evaporación por medio de la reducción del inventario líquido. Bajo estas condiciones el espacio de vapor en el Tambor de Reflujo aumenta mientras el nivel del líquido baja. Todo el tiempo, la presión de evaporación de la torre aumenta contínuamente más arriba del punto fijado, porque los no-condensables siguen acumulandose en el espacio de vapor del Tambor de Reflujo. Cuando el nivel de líquido en el Tambor de Reflujo baja más abajo de la LSHH-1423, la válvula de solenóide, SOV-1423, se abre y permite que la PCV1423A reciba una señal neumática. Si la PCV-1423B queda completamente abierta y si el nivel está más bajo que la LSHH1423, entonces la PCV-1423A recibirá la señal para abrirse. Cuando la PCV-1423A se abre, los no-condensables se ventean al
Rev. 0
Page 82
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción quemador. Mientras se ventean los no-condensables, la presión de la torre empezará a regresar al punto fijado. Si la baja de presión en el Tambor de Reflujo ocurre más rápidamente que el aumento del nivel de líquido, la PCV-1423A se cerrará en respuesta a una señal neumática para hacerlo. Sin embargo, si el nivel de líquido aumenta más rápidamente que la caída de presión, entonces la PCV-1423A efectuará su “cierre por falla” cuando se cierre la SOV-1423. Dependiendo de las condiciones operativas, la acumulación de no-condensables puede ocurrir rápidamente o simplesmente acumularse por un largo periodo de tiempo. Producto de Residuos de Gasolina: El líquido cae al fondo del DesButanizador y fluye por gravedad a la sección de baño del Rehervidor DesButanizador (E-1224 / E2224). En la sección de baño, el líquido se calienta de 148.4 oC a 157 oC y parcialmente se vaporiza. La fracción ligera del líquido se vaporiza más pronto que la fracción pesada; por lo tanto, gran parte del butano restante e el líqudo será vaporizado. El vapor, denominado “vapor rehervido”, sale por la parte de arriba del rehervidor y regresa a la torre. Dicho vapor rehervido fluye torre arriba para despojar el líquido que baja de su fracción ligera. El calor necesario para remover la fracción ligera del líquido de hidrocarburos es proporcionado por el aceite caliente que fluye en el haz de tubos del Rehervidor DesButanizador. El flujo de aceite caliente a través del Rehervidor es controlado para alcanzar la temperatura deseada de rehervidor por medio de la acción del Controlador de Temperatura del Rehervidor DesButanizador (TIC1224 / TIC-2224). La porción líquida del efluente del rehervidor fluye sobre el vertedero interno y se acumula en la sección de oleaje del rehervidor. El vertedero interno mantiene el nivel de la sección de baño más arriba del haz de tubos. Este líquido es el producto de gasolina. La gasolina sale del rehervidor bajo control de nivel y se enfría en parte por intercambio de calor con los vapores de evaporación del DesEtanizador en el Intercambiador de Gasolina/Evaporación del DesEtanizador (E-1226 / E-2226). El líquido enfriado fluye a través de la válvula de control de nivel del rehervidor DesButanizador, donde la presión es reducida hasta casi la presión atmosférica, antes de entrar a los Tanques de Almacenamiento de Gasolina.
Rev. 0
Page 83
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción El manual ahora abarcará los Adsorbedores de Deshidratación: Note por favor que el presente manual se dirigirá sobretodo al Tren 1, pero el Tren 2 es idéntico y los procedimientos son iguales.
El presente texto abarca las siguientes operaciones de rutina:
Punto
Tema
1 2 3 4 5
1.
Filtros Mecánicos y Coalescedores Indicador de Presión Diferencial del Deshidratador Capacidad del Tamiz Molecular Regeneración del Tamiz Molecular Lecturas
Filtros Mecánicos El gas de entrada al Separator (V-1411) y el Filtro/Coalescedor de Gas de Entrada (F-1412) sacan las partículas sólidas y gotitas de líquido de la corriente de gas tratado. Esto es importante por los siguientes motivos: •
Las partículas sólidas pueden taponar los tamices moleculares corriente abajo y aumentar la caída de presión a través de los Deshidratadores.
•
El agua líquida libre puede causar daño permanente a los tamices moleculares. (Los tamices moleculares están diseñados para remover vapor de agua de la corriente de gas, y no agua en forma de líquido.)
El Filtro de Polvo (F-1413) quita el polvo del tamiz molecular que es arrastrado desde los Deshidratadores. Esto es importante porque el polvo de tamiz molecular puede taponar y deteriorar los
Rev. 0
Page 84
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción equipos corriente abajo. Durante la operación, los operadores deben monitorear lo siguiente: •
La presión diferencial a través de cada filtro mecánico debe ser monitoreada y los elementos del filtro deben ser reemplazados cuando la presión diferencial se acerca de los límites recomendados por el fabricante, o aún antes en caso de que la caída de presión aumentada esté causando problemas de operación.
•
Los indicadores de nivel en el filtro/separador deben ser rutinamente verificados para asegurarse que los controladores de nivel están trabajando correctamente.
Los controladores de nivel en el Filtro/Coalescedor están trabajando correctamente. Cuando se requiera reemplazar los elementos del filtro, hágalo según las instrrucciones del fabricante y todas las precauciones de seguridad. La filtración es importante para una buena operación. Mantenga al mínimo el tiempo de fuera de servicio de los filtros. Evite cambios bruscos tanto en la presión como en la tasa de flujo. Estos pueden causar que el líquido sea arrastrado desde el Separador/Filtro de Tamiz Molecular y/o causar daño a los medios del tamiz molecular. 2.
Indicador de Presión Diferencial del Deshidratador Durante la operación, el indicador de presión diferencial de los Deshidratadores debe ser monitoreado y registrado (PDI-1414 y PDI-1415). Una presión diferencial más alta que la normal (sin el aumento correspondiente de la tasa de flujo o disminución de la presión de trabajo) puede indicar formación de acanaladuras, rotura del tamiz, o ensuciamiento en el lecho.
3.
Capacidad del Tamiz molecular Los tamices moleculares van a envejecer con el tiempo. Los trastornos pueden descomponer los tamices moleculares con más rapidez. La condición de los tamices moleculares puede ser
Rev. 0
Page 85
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción verificada de la siguiente manera: a.
Efectúe el sobreposicionamiento (“override”) temporal del programa de conmutación del Deshidratador y permita que continúe el período de adsorción hasta que se descubra penetración del agua en el AI-1414. Inmediatamente cámbie los lechos cuando se descubre la penetración. De lo contrario, puede ocurrir congelación corriente abajo.
b.
Registre el tiempo de adsorción antes del descubrimiento de la ocurrencia de penetración. También registre otros datos pertinentes tales como la tasa de flujo de gas tratado, temperatura, y presión. Dichos datos proporcionarán información importante sobre la condición de los tamices moleculares, y permitirá a los operadores determinar cuándo se requerirá cargar nuevos tamices moleculares durante un tiempo de paro/reparación. Acuérdese que la penetración temprana no siempre quiere decir que se debe reemplazar los tamices moleculares. Verifique por problemas de proceso tales como la regeneración inadecuada. Se incluye información adicional en el Apéndice "C".
4.
Regeneración del Tamiz Molecular Haga chequeos de rutina de las variables que se listan en la hoja que sigue, para asegurar una buena regeneración: •
Mantenga la tasa de flujo del gas de regeneración y la temperatura de salida del calentador según los valores recomendados por el fabricante de los tamices moleculares.
•
Asegúrese que las temperaturas de salida del Deshidratador alcanzan aproximadamente 500F al final del período de calentamiento (TI-1415D).
Unidad de Regeneración de Tamiz molecular Los equipos mayores de la Unidad de Regeneración de Tamiz molecular son:
Descripción Compresores Rev. 0
Tren #1
Tren #2
Page 86
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción Compresor de Gas de Regeneración Enfriadores Enfriador de Gas de Regeneración Calentadores Calentador de Gas de Regeneración Recipientes Deshidratador de Tamiz molecular (flujo para arriba) Deshidratador de Tamiz molecular (flujo para arriba) Depurador “Scrubber” de Gas de Regeneración
C-1111
C-2111
A-1311
A-2311
H-1711
H-2711
V-1414
V-2414
V-1415
V-2415
V-1416
V-2416
Propósito: El propósito de la unidad de regeneración es de efectuar la regeneración del tamiz molecular de tal manera que este pueda ser usado nuevamente para la deshidratación de gas de entrada. El tamiz molecular es regenerado como resultado del paso de gas caliente a través del lecho. El calor hecha el agua adsorbida y la corriente de gas caliente lleva el agua para fuera del lecho. Una corriente de desplazamiento de gas deshidratado se utiliza como gas de regeneración. Compresión de Gas de Regeneración: Utilizando control de flujo, 6 MMPCD de gas deshidratado que sale del Filtro de Polvo de Tamiz molecular son desviados al Compresor de Gas de Regeneración (C-1111 / C-2111). El Compresor de Gas de Regeneración eleva la presión de gas de 870 psig hasta 970 psig. Se requiere un aumento de presión para compensar por la caída de presión que ocurre mientras el gas fluye dentro del bucle de regeneración. Debido a la compresión, este gas será calentado hasta aproximadamente 54.4 oC. Calentamiento de Gas de Regeneración: En seguida, el gas es calentado de 54.4 oC hasta 301.7 oC en el Calentador de Gas de Regeneración (H-1711 / H-2711). La temperatura de salida del calentador toma en consideración una cierta cantidad de pérdida de calor, que puede ocurrir dentro de la tubería, para que la temperatura del gas de regeneración que entra al Deshidratador de Tamiz molecular pueda ser mantenida a 287.8 oC. El calentador es de tiro forzado, de inyección directa. Su modo es únicamente de piloto de reserva y el mechero principal es activado a
Rev. 0
Page 87
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción “solicitudes de calor” a partir de cierres de contacto remoto. Regeneración del Lecho: Las válvulas conmutadoras accionadas a motor, XV-1414B y XV1415B conducen el gas caliente de regeneración al fondo del Deshidratador en la parte de calentamiento del ciclo de regeneración. A medida que el gas caliente fluye hacia arriba a través del Deshidratador, el lecho adsorbente se calentará, y el agua será hechada del adsorbente . Enfriamiento de Gas de Regeneración: El gas de regeneración fluye desde la parte de arriba del Deshidratador hacia el Enfriador de Gas de Regeneración (A-1311 / A-2311) donde este se enfría otra vez hasta 48.9 oC por intercambio de calor con el aire ambiente. A medida que se enfría el gas, gran parte del agua en el gas se condensará. Gas de Regeneración /Separación de Líquido: El líquido condensado se separa del gas de regeneración enfriado en el Depurador “Scrubber” de Gas de Regeneración (V-1416 / V-2416). Este gas, denominado “gas usado de regeneración”, se regresa a la corriente de entrada de gas, corriente arriba del Filtro/Coalescedor de Gas de Entrada (F-1412 / F2412). Regreso al Deshidratador de Adsorción: El “gas usado de regeneración” se combina con el gas de entrada, corriente arriba del Filtro/Coalescedor de Gas de Entrada (F-1412 / F-2412). Esta corriente de gas combinado es conducida a través del Deshidratador de Tamiz molecular (V-1414 o V-1415 / V-2414 o V-2415), que está en modo de absorción, donde es deshidratado antes de entrar al Sistema de Procesamiento de Gas corriente abajo.
Continuación del Proceso:
Rev. 0
a.
Empiece a mandar el vapor de evaporación del DesEtanizador a control de presión hacia la compresión en lugar del quemador, con tal de que la unidad esté estable.
b.
Aumente la tasa de gas de entrada hasta el valor normal, de manera gradual y controlada.
Page 88
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción C.
Ordenación “Line Out” Los operadores pueden empezar a ordenar y optimizar la unidad tan pronto que se alcance las condiciones operativas esperadas, y operación estable. 1.
Verifique que todas las temperaturas, presiones, niveles y tasas de flujo están a sus valores operativos normales según los datos en los apéndices.
Nota: No gaste mucho tiempo intentando a tener los valores exactos de diseño para todas las variables, apenas trate de llegar lo más próximo posible a estos valores dentro de un tiempo razonable. Es importante proseguir al siguiente paso tan pronto que sea posible, para poder descubrir cualesquiera problemas mayores, por otro lado, los datos de laboratorio no tendrán sentido si las variables operativas están muy lejos de los valores de diseño.
2.
3.
Rev. 0
Verifique el punto de rocío del gas residual. El punto de rocío deberá ser igual que la temperatura de salida del Enfriador, pero de vez en cuando la lectura de un indicador de temperatura estará alta, o un punto de rocío se medirá a una presión que no es igual a la presión operativa. a.
Si el punto de rocío se encuentra más allá del de diseño, disminuya la temperatura de salida del Enfriador hasta cumplir con la especificación de punto de rocío. La temperatura de salida del Enfriador se disminuye decrementando la presión de succión del Compresor de Refrigerante, PIC-xxx, en incrementos pequeños, dejando que el sistema se estabilice entre cada ajuste.
b.
Si el punto de rocío está significativamente más abajo del de diseño, considere aumentar la temperatura de salida del Enfriador para disminuir la carga sobre el Compresor de Refrigerante.
Verifique la presión de vapor del producto líquido. Haga variaciones de temperaturas del Rehervidor DesEtanizador y DesButanizador según sea necesario para obtener un producto de
Page 89
EXTERRAN
Planta de Punto de Rocio
Descripción especificación. Después de la puesta en marcha inicial, o un tiempo de paro/reparación que afecta a estos puntos, debe verificar lo siguiente: a.
Verifique el motor para amperaje correcto con sonda de amp mientras hay carga sobre el motor.
b.
Re-alinear todas las bombas que normalmente operan a temperaturas arriba de 200oF mientras están calientes. Esto es importante porque los esfuerzos de la tubería cámbian cuando la bomba y la tubería de conexión van calentándose.
c.
Verifique el funcionamiento correcto de los intercambiadores de calor y enfriadores de aire tan pronto que sea posible después de la puesta en marcha, y también después rutinariamente. Esta información puede ser usada para ayudar a determinar las tasas de ensuciamiento para poder programar la limpieza cuando esta se requiera. Nota que las tasas de flujo y otras condiciones operativas tendrán un efecto significativo sobre el funcionamiento, por lo tanto estas variables deben ser tomadas en cuenta siempre que se sospecha que está ocurriendo ensuciamiento.
OPERACIÓN NORMAL
Rev. 0
Page 90
View more...
Comments