3 er Congreso Latinoamericano y 1 er Congreso
- Slides: 55
3 er. Congreso Latinoamericano y 1 er. Congreso Iberoamericano de la Calidad en la Industria del Petróleo y Gas. LA BÚSQUEDA DE LA EXCELENCIA EN EL DISEÑO Y OPERACIÓN DE LAS PLANTAS DE GAS NATURAL. Marcías J. Martínez
INTRODUCCIÓN. No es fácil definir “ La Excelencia” en el diseño y operación de una planta de gas, un complejo sistema donde intervienen… El hombre Las máquinas El mercado La ética La tecnología Los parámetros fundamentales La composición del gas El yacimiento La gerencia El personal El entrenamiento La investigación La cultura petrolera La comunicación La seguridad y el ambiente Entre otras. .
EL HOMBRE Y LAS MÁQUINAS. La presencia del diseñador. El uso de los computadores. La condición humana y su impacto sobre el diseño. No creo en un diseñador con mala intención. Pero puede haber errores que alteren el diseño.
EL HOMBRE Y LAS MÁQUINAS. Una muestra de gas que no sea altamente representativa de la materia que alimentará la planta. Fallas en la comprobación de las reservas para garantizar el tiempo de vida útil de la planta. Demasiada premura por terminar el trabajo.
EL HOMBRE Y LAS MÁQUINAS. Los ahorros excesivos en el diseño introducen problemas difíciles de corregir o correctivos demasiado costosos. La inspección limitada o la falta de inspección durante la construcción de la planta… El desconocimiento de la realidad del País por los diseñadores o del sitio donde se ha de instalar la planta introduce limitaciones en el proceso
EL MERCADO. Existe una estrecha dependencia entre el mercado y el diseño de la planta: El diseño de la planta debe satisfacer las exigencias del mercado. La composición del producto que alimentará la planta es la base del diseño y la garantía del éxito.
Componente Gas (%mol) Liquido (%mol) LA COMPOSICIÓN. Nitrógeno 0. 020 Dióxido de Carbono 14. 984 H 2 S (ppmv) 20. 000 Metano 69. 620 Etano 6. 481 Propano 4. 713 I – Butano 0. 952 N – Butano 1. 369 I – Pentano 0. 471 N – Pentano 0. 435 N – Hexanos 0. 450 M-C-Pentano 0. 000 Benceno 0. 000 NIVEL: 60 lpcm Cyclohexano 0. 000 POZO: G-77 L N - Heptanos 0. 308 M-C-Hexano 0. 000 Tolueno 0. 000 N - Octanos 0. 134 E-Benceno 0. 000 M/P-Xyleno 0. 000 O-Xyleno 0. 000 N - Nonanos 0. 040 pseudo C 10 H 22 0. 022 Muestra de gas natural de Anaco, Venezuela NO SE TIENE INFORMACION ESTACIÓN: GED-1 T= 91 °F Qgas= 1. 860 P= 86 lpca Qneto= 56 BNPD
LA ÉTICA. La ética en decisiones: la toma de La ética debe prevalecer como elemento fundamental ante la toma de decisiones. Un diseño hecho con muchas carencias técnicas y económicas puede conducir a una planta difícil de operar.
LA ÉTICA. No siempre las nuevas tecnologías son las más seguras. Es conveniente investigar cuántas plantas se han construido del tipo que nos interesa y darse el tiempo necesario para analizar con detenimiento algunas de ellas que estén en operación normal.
LA ÉTICA. La ética en el vendedor: La ingeniería de ventas. El negocio y el interés… El famoso timador.
LA ÉTICA. La ética en el comprador y en el vendedor: La planta que se adquiere debe estar tecnológicamente actualizada. Los conflictos en la licitación pública de la operación de la planta.
LA “MALA PRÁCTICA”. La mala práctica. “La mala práctica”, es una fuente de errores que conducen a la destrucción de los equipos.
LA TECNOLOGÍA Deshidratación con glicol, seguido de mallas moleculares. ¿Para qué quiero el gas natural después de tratado? La planificación debida en el ¿qué voy a hacer con el gas natural que sale de la planta? .
LAS PREFERENCIAS AL ADQUIRIR UNA PLANTA. Deshidratación con tamices moleculares. 1 1 Gas sin procesar 710 lpcm 34°F 2 3 Gas combustible Enfriador 2 Depurador 1 3 1 Lechos de Silica Gel Filtro separador 1 4 (2) 2 Filtros de polvillo 2 Tamices moleculares Al turboexpansor 3 3 Gas procesado 4 3 2 3 (1) 2 2 Gas de regeneración 1 1
LA TECNOLOGÍA Tipo de planta seleccionada para el endulzamiento del gas natural. “Los contaminantes” de las aminas o del glicol es materia de estudio que debe llamar la atención. Referencia: www. uop. com
LA TECNOLOGÍA Algunos procesos entran en el mercado y - con el tiempo - el hombre aprende a utilizarlos eficientemente. Pero toma tiempo para que se produzca esa asociación entre el hombre y la planta.
LA COMPOSICIÓN. Factibilidad de organizar los equipos de cromatografía para que reporten el agua, conjuntamente con los otros componentes.
VELOCIDAD DEL GAS EN UNA TUBERÍA. La velocidad del gas en la tubería nos advierte sobre la posibilidad de generar problemas en las instalaciones. Se deben respetar los límites de la velocidad en el sistema. La velocidad erosiva puede causar muchos problemas.
VELOCIDAD DEL GAS EN UNA TUBERÍA. ¿Qué sucede cuando incrementa el diferencial presión en la tubería? se de La predicción de los depósitos de líquido y su impacto sobre el sistema. El contenido de agua en el gas natural. ¿Por qué se omite su presencia? .
Diagrama de fases de una muestra de gas. Componentes CO 2 N 2 C 1 C 2 C 3 i-C 4 n-C 4 i-C 5 n-C 6 n-C 7 (% Molar) 4, 4000 0, 5000 73, 1000 11, 0000 6, 0000 1, 1000 1, 9000 0, 6000 0, 5000 0, 4000 = 100, 0000
Diagrama de fases de un compresor.
LA GERENCIA. El gerente debe buscar el equilibrio en la toma de decisiones. Debe prever alternativas y flexibilidad en la operación de la planta.
EL PERSONAL. El entrenamiento del personal debe comenzar con mucha anticipación para garantizar una operación satisfactoria. El entrenamiento previo y continuado de los ingenieros y operarios que van a operar la planta promueve la búsqueda de la excelencia.
EL PERSONAL. La coordinación debida entre operadores e ingenieros. Un cuerpo de trabajadores contento, asociados a la empresa, garantiza una buena operación. Es muy peligroso tener un personal descontento en una planta de gas. En las operaciones con gas natural un pequeño descuido puede conducir a la explosión.
LA INVESTIGACIÓN. El valor del gas natural. La investigación como parte fundamental en la planta. El soporte del laboratorio. ¿De dónde viene el gas y hacia dónde va?
LA INVESTIGACIÓN. El nivel de postgrado como soporte del desarrollo. Se debe romper el aislamiento entre la universidad y la industria.
Referencia: Mooijer-van den Heuvel, M. M. , Peters, C. J. Gas hydrates research. Laboratory for Applied Thermodynamics and Phase Equilibria, Delft University of Technology, The Netherlands. http: //www. dct. tudelft. nl/ttf/hydrate. htm
LA CULTURA EN LA INDUSTRIA DEL PETRÓLEO Y DEL GAS. En nuestra industria… Todo es para ayer. La gente corre porque hay que correr.
LA COMUNICACIÓN. EL INTERCAMBIO DE INFORMACIÓN. El ingeniero debe escribir y publicar sus experiencias. Un escritor para cada planta. Los congresos y jornadas. Decir lo que nos ha salido mal.
LA SEGURIDAD INDUSTRIAL, ELEMENTO FUNDAMENTAL. Descuidos o errores humanos. El entrenamiento de todo el personal en materia de seguridad. La falta del mantenimiento preventivo. Los llamados naturales. fenómenos
EL IMPACTO AMBIENTAL.
NO SE PERCIBE LA VOLUNTAD NECESARIA PARA DISMINUIR EL IMPACTO AMBIENTAL.
CONCLUSIONES. 1. La búsqueda de la excelencia es una actitud que debe representar a la persona y que se forma en el individuo con la búsqueda permanente del cómo hacer mejor la rutina de todos los días. 2. El empleo de las nuevas tecnologías es un hecho que debe prevalecer en cada una de nuestra decisiones, pero no nos debemos olvidar que el hombre y no las máquinas el factor esencial en la toma de decisiones. 3. Las necesidades del mercado y la demanda es, quizás, el principal soporte en el diseño de la planta y la garantía en su operación. No obstante, para satisfacer la demanda se debe tener muy en cuenta la composición del gas y las reservas disponibles, y éstas deben estudiarse a cabalidad antes de tomar las decisiones.
CONCLUSIONES. 4. Detrás de todos los elementos de naturaleza técnica la ética en el ser humano se ubica en el primer plano, sin este soporte fundamental, todos los otros razonamientos serán débiles y propicios para que se produzcan fallas en el sistema. 5. El ser humano es el principal valor de cualquier empresa y, por lo tanto, el eje principal en la toma de decisiones.
G R A C I A S
LA COMUNICACIÓN. EL INTERCAMBIO DE INFORMACIÓN. Bien vale la pena analizar varias plantas antes de construir una sola. Las plantas que no funcionan bien nos enseñan el análisis de fallas. La comunicación, para nosotros tiene un altísimo valor
EL MERCADO. La demanda es un factor fundamental en el diseño. Es necesario comprobar las reservas antes de iniciar el proyecto.
LA “MALA PRÁCTICA”. La mala práctica. “La mala práctica”, es una fuente de errores que conducen a la destrucción de los equipos.
EL YACIMIENTO DE GAS
Referencia: Amine Shield™ Slip Stream Unit Removes Hydrocarbons, Suspended Solids, Heat Stable Salts and Degradation Products from Amine Solutions. MPR technical bulletin. www. mprserve. com Unidad de proceso Amine Shield. El sistema trabaja en conjunto y automáticamente para mantener la pureza de la amina en forma continua. Regenerante Amina Sucia HCS Hidrocarburos Regenerante SSX HSSX Sólidos Suspendidos Sales Estables HSA Amina Limpia
LA COMPOSICIÓN Efectos de la presión y temperatura en la cantidad de agua de una misma muestra de gas PRESIÓN, lpca ALTA (1. 000) BAJA (14, 7) ALTA (1. 000) COMPOSICIÓN 100 ºF 120 ºF Metano (C 1) 73, 0026 68, 3478 72, 9353 64, 6373 73, 0925 Etano (C 2) 10, 9853 10, 2849 10, 9752 9, 7265 10, 9989 Propano (C 3) 5, 9920 5, 6099 5, 9865 5, 3054 5, 9994 i-Butano (i. C 4) 1, 0986 1, 0285 1, 0975 0, 9727 1, 0999 n-Butano (n. C 4) 1, 8975 1, 7765 1, 8957 1, 6800 1, 8998 i-Pentano (i. C 5) 0, 5993 0, 5610 0, 5986 0, 5306 0, 5999 n-Pentano (n. C 5) 0, 4993 0, 4675 0, 4989 0, 4421 0, 4999 Hexano (C 6) 0, 4993 0, 4675 0, 4989 0, 4421 0, 4999 Heptano (C 7) 0, 3995 0, 3740 0, 3991 0, 3537 0, 4000 Dióxido de Carbono (CO 2) 4, 3941 4, 1140 4, 3901 3, 8906 4, 3995 Nitrógeno (N 2) 0, 4993 0, 4675 0, 4989 0, 4421 0, 4999 Sulfuro de Hidrógeno (H 2 S) 0, 0060 0, 0060 Agua (H 2 O) 0, 1272 6, 4949 0, 2193 11, 5709 0, 0043 S 100, 0000 100, 0000 PROPIEDADES GPM 3, 3908 3, 1746 3, 3876 3, 0022 3, 3949 Gravedad específica (g) 0, 7983 0, 7870 0, 7981 0, 7781 0, 7985 Peso molecular 23, 1207 22, 7952 23, 1160 22, 5357 23, 1269 (BTU/pies 3) 1. 269, 8702 1. 188, 9036 1. 268, 6995 1. 124, 3609 1. 271, 4333 (Kcal/m 3) 11. 300, 7607 10. 580, 2271 11. 290, 3425 10. 005, 8522 11. 314, 6710 Valor calorífico bruto
Minutos Disulfuro de carbono Etil mercaptano Metil sulfuro n-Propil mercaptano t-Butil mercaptano Isopropil mercaptano Metil mercaptano Sulfuro de carbonilo Sulfuro de hidrogeno Cromatograma de los componentes sulfurados.
Dipropil disulfuro n-Butil sulfuro Dietil disulfuro Dipropil sulfuro Alil sulfuro n-Amil mercaptano Dimetil disulfuro n-Butil mercaptano t-Amil mercaptano Dietil sulfuro Isobutil mercaptano s-Butil mercaptano Cromatograma de los componentes sulfurados.
ENTRENAMIENTO DEL PERSONAL. Los simuladores: El soporte de los simuladores. La ética en los usuarios de los simuladores. El caudal a condiciones normales vs. Caudal a condiciones de operación invita a una permanente reflexión.
ENTRENAMIENTO DEL PERSONAL. Bajar o subir la presión… Su impacto sobre el sistema. La velocidad de erosión, impacto sobre el sistema. Arrastre de los líquidos. Sobrepasar la capacidad de un separador. O destruir el compresor con un bache de líquidos. Contaminar la solución de amina o de glicol.
PARÁMETROS FUNDAMENTALES. El caudal reportado vs. el caudal real. Algunos parámetros contribuyen a certificar la instalación.
3 er. Congreso Latinoamericano y 1 er. Congreso Iberoamericano de la Calidad en la Industria del Petróleo y Gas. LA BÚSQUEDA DE LA EXCELENCIA EN EL DISEÑO Y OPERACIÓN DE LAS PLANTAS DE GAS NATURAL. Marcías J. Martínez
EL MERCADO. La demanda es un factor fundamental en el diseño. Es necesario comprobar las reservas antes de iniciar el proyecto.
PARÁMETROS FUNDAMENTALES. La representatividad de la muestra de gas. Estudio del muestreo. La composición del gas: Con agua, sin agua. Con H 2 S o sin él. Con C 7+ o hasta el C 12 Los BTEX
EL COMPORTAMIENTO DE LOS FLUIDOS. La importancia del diagrama de fases en las operaciones de las plantas: Operación satisfactoria. Operación de un compresor. La entrega en un punto dado de presión y temperatura. La entrega del gas en el cricondentérmico. Diferentes casos de muestras de gas y líquido (Anaco).
