INTRODUCCION
El propós propósito ito genera generall de este trabajo trabajo es conocer más a detalle sobre los Equipos Principales en la Industria de la Refinación del Petróleo, además conocer sus funciones en los procesos que realiza cada uno de lo EQUIPO !E RE"I#$%IO#, que lo desarrollaremos con más detalle en el desarrollo del tema& Para entender mejor el tema necesitamos tener una idea general como funciona una refiner'a de petróleo& (as refiner'as de petróleo funcionan )einticuatro *oras al d'a para con)ertir crudo en deri)ados +tiles& El petróleo se separa en )arias fracciones empleadas para diferentes fines& $lgunas fracciones tienen que someterse a tratamientos trmicos - qu'micos para con)ertirlas en productos finales como gasolina o grasas& En los primer primeros os tiempo tiempos, s, la refin refinac ación ión se conte content ntaba aba con con sepa separar rar los produc productos tos pree.istentes en el crudo, sir)indose de su diferencia de )olatilidad, es decir, del grosor de una molcula m olcula&& "ue entonces entonces cuando se aprendió a romperlas en partes más pequ peque/ e/as as llam llamad adas as 0de 0de crac crac1i 1ing ng0, 0, para para aume aument ntar ar el rend rendim imie ient nto o en esen esenci cia, a, ad)irtindose que ellas - los gases subproductos de su fabricación ten'an propiedades 0reacti)as0& Es mu- e)idente que los Equipos de refinación cumplen un papel mu- importante en la Industria de la refinación
1 EQUIPO EQUIPO PRINC PRINCIP IPA AL EN LOS PROCE PROCESOS SOS DE UNA UNA REFI REFINER NERÍA ÍA $ pesar pesar de las diferencias en función, - en los flujos - productos que maneja cada uno de los doce procesos esenciales de una refiner'a el equipo de proceso con que cuenta cada unidad es mu- similar& !e a*' que se pueda *acer un listado del equipo principal que se tiene en cada proceso - se pueden resumir operaciones modulares que sir)an para cualquiera de ellos& Destilación primaria 2 bombas, cambiadores de calor, desaladora, calentador, torre de fraccionamiento
Destilación del vacío: calentador, torre de destilación al )ac'o, e-ector
3idrodesulfuración2 tanque de carga, bomba, cambiador de calor, calentador, reactor, tanque de )aporización instantánea 4flas*eo5, compresor, separador, re*er)idor, condensador - acumulador& Reformación2 bombas, cambiadores de calor, calentador, reactor, enfriador, tanque de flas*eo, compresor, estabilizador, re*er)idor, condesador - acumulador& Isomerización: calentador, reactor, cambiador de calor, enfriador por aire, tanque de flasheo, compresor - estabilizador& !esintegración catal'tica : reactor, sedimentador, regenerador, separador, re*er)idor - torre de destilación depropanizadora $lquilación: reactor6sentador, separador de isómeros, torre de destilación 4depropanizadora5, sedimentador, acumulador - regenerador de ácido Polimerización2 bomba, cambiador de calor, domo de )apor, reactor, torre de destilación depropanizadora, condensador, receptor - re*er)idor %oquizador2 tanques de coque, calentador, torre de fraccionamiento, enfriadores por aire, acumulador, bombas, cambiadores de calor, separador Recuperación de azufre : soplador, reactores, condensadores, quemador, fosa - bomba
7ezclado de gasolina : tanques de almacenamiento - bombas er)icios au.iliares2 calderas, bombas, compresor, generador elctrico - sistemas de tratamiento de agua En esta manera se pueden resumir, en forma modular8 las operaciones en donde cada módulo tiene cierta función que )ar'a de proceso en proceso& (a diferencia entre aplicar un cierto módulo de operación de un proceso a otro, serán los flujos de entrada - salida - sus caracter'sticas de composición& (os módulos comunes son2 bomba, cambiador de calor, compresor, e.pansor, torre de destilación, turbina, e-ector, tanque, recipiente, reactor - flas*& (os reactores pueden ser de diferente tipo seg+n su geometr'a, su contenido - sus alimentaciones
2 SUBDIVISIÓN DE UNA REFINERÍA Una refiner'a t'pica podr'a ser subdi)idida en doce procesos o unidades, aunque en ocasiones podrá contar con más, dependiendo de si se integran los procesos que elaboran compuestos o.igenados& En este libro solamente mencionaremos bre)emente la relación operacional que tienen estos procesos, as' como la función principal que cumplen, los flujos que manejan - los productos elaborados en cada uno de ellos&
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Destilación primaria de crudo: este proceso inicia la refinación del petróleo su función es separar los diferentes componentes del crudo en una torre de destilación& (os productos del proceso son gas combustible, gasolina de destilación directa, naftas ligera - pesada, combustóleos - crudo reducido&
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Destilación al vacío: en este proceso se alimenta el crudo reducido de la destilación primaria - su función es la de separar a+n más esta fracción realizando una destilación al )ac'o& (os productos obtenidos son los siguientes2 gasóleos ligero - pesado, aceites lubricantes, asfalto o combustóleo pesado - la alimentación del coquizador &
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Hidrodesulfuración: en esta unidad se purifica la corriente alimentada eliminándole básicamente los compuestos de azufre8 tambin se eliminan nitrógeno, o.'geno - metales pesados&
proceso son2 gasolina desulfurizada, naftas ligera - pesada desulfurizada, o combustóleos desulfurizados o combustóleos catal'ticos desulfurizados
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Reformación : la nafta desulfurizada se bombea a este proceso, el cual cumple la función de rearreglar los *idrocarburos por medio de desintegración en catalizadores de platino6aluminio - bimetálico para producir gasolina de alto octano& (os productos de la unidad son2 gasolina reformada de alto octano, *idrógeno, gas combustible - residuos ligeros como los propanos C ;> s butanos C => s.
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Isomerización: en este proceso se emplea como materia prima la gasolina producto de la destilación primaria - desulfurizada por la *idrodesulfurización& En este proceso tambin son rearreglados o reacomodados los *idrocarburos de la gasolina, en presencia de un catalizador de platino o de cloruro de aluminio& El producto es la gasolina de alto octano - gas combustible&
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Desintegración catalítica : el gasóleo ligero producido en la destilación al )ac'o sir)e esencialmente de carga en este proceso, el cual cumple la función de romper los *idrocarburos del gasóleo con a-uda de un catalizador que normalmente es de compuestos de s'lice6aluminio& !urante el proceso se forma coque 4depósitos de carbón5, que se deposita en el catalizador reduciendo con esto su acti)idad catal'tica& El catalizador se regenera quemando el coque con aire& (os productos en este proceso son gasolina catal'tica, destilados ligeros - gasolina que se emplean como combustóleos destilados&
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Alquilación: los compuestos de cuatro átomos de carbono, butilenos - butanos - algunas )eces los de tres átomos de carbono, propilenos, que pro)ienen de otros procesos en la refiner'a, se *acen reaccionar en esta unidad de alquilación para formar el alquilado ligero& En esta unidad se utiliza como catalizador el ácido fluor*'drico o ácido sulf+rico& (os productos del proceso son2 alquilado ligero de alto octano - gas licuado del petróleo o (P&
B
Polimerización: en este proceso son apro)ec*ados los polipropilenos que se producen en la desintegración catal'tica *acindolos reaccionar entre s' - en presencia de un catalizador con base en el ácido fosfórico o de s'lice& En este proceso se producen la gasolina de polimerización de alto octano - gas licuado del petróleo o (P&
C
Recuperación de azufre: en )arios procesos de una refiner'a se produce ácido sulf*'drico 43:58 en la ma-or'a de las *idrodesulfuradoras ste es recolectado en forma gaseosa o disuelto en soluciones de amina - es con)ertido en materiales más comerciales que son el azufre - el ácido sulf+rico&
9D Mezclado de gasolina: en esta unidad se reciben todos los componentes para el mezclado de gasolinas, estas pro)ienen de diferentes unidades& Una )ez formada una mezcla se le agregan aditi)os que son compuestos o.igenados 4%*ang - (eib-, 9CC:58 ter metil ter6but'lico 47<E5 o ter metil ter6 am'lico 4<$7E55 que sir)en como antidetonantes - que dan los grados de octanaje necesarios en las gasolinas con antidetonante de alto - bajo octano& %uando no se les agrega ning+n compuesto o.igenado se obtienen las gasolinas de alto - bajo octano - gasolina de a)iación
11 Unidad de servicios auiliares: En esta unidad se da un soporte tcnico a los otros once procesos suministrándoles )apor de agua de alta, media - baja presión, electricidad, aire comprimido - agua de enfriamiento& En algunas refiner'as se utiliza parte del )apor para producir electricidad - en otras la electricidad se compra - se utiliza totalmente el )apor generado en una caldera para los procesos& El calor necesario para la producción del )apor pro)iene del quemado de combustibles - deri)ados del petróleo de bajo )alor comercial pro)enientes de los diferentes procesos