COLUMNA ABSORBEDORAParmetros de operacin: Te=temperatura de entrada del gas Ts=temperatura de salida del gas F=flujo de gas de entrada p=presin en la torre absorbedoraFuncin:Es un equipo de transferencia de masas a elevada presin y baja temperatura, en contracorriente, cuyo fin es transferir la humedad del gas de alimentacin al TEG en una geometra de etapas verticales, formada por platos de campanas de Burbujeo o por Empaque Estructurado.Justificacin:El separador de entrada a la absorbedora tiene por objeto separar las dos fases que puedan estar presentes en la alimentacin: la fase lquida es pequea y puede contener impurezas concentradas. La fase gaseosa es mayor y constituye el flujo de trabajo principal. En casos de emergencia, el gas puede ser desviado al mechurrio directamente a la salida de este separador. El gas deshidratado de salida contribuye a bajar la temperatura del TEG pobre en una etapa de intercambio de calor, debido a que mientras ms baja sea la temperatura del glicol pobre. El TEG rico sale a elevada presin de la columna absorbedora pero sta presin debe ser reducida debido al rgimen de operacin de la regeneradora, ya que sta debe trabajar a baja presin y elevada temperatura para promover eficazmente la separacin TEG/agua.REGENERADORA DE GLICOLParmetros de operacin: Te=temperatura de entrada del gas Ts=temperatura de salida del gas F=flujo de gas de entrada p=presin en el regenerador Qc=carga calrica en el condensador Qh=carga calrica en el rehervidorFuncin:Consiste en la recuperacin de su condicin de agente deshidratador en el proceso del gas hmedo, mediante la accin de alta temperatura a baja presin.

Justificacin: El TEG rico y fro, se usa como refrigerante en el condensador de tope del Regenerador, en una operacin critica para economizar TEG. El requiere una temperatura de compromiso (218 F) que permita la condensacin del glicol pero no del vapor de agua, para lograr as su separacin completa. El tanque de venteo se requiere para separar los vapores de hidrocarburos absorbidos junto con la humedad en la columna, una vex que la corriente ha sido precalentada en el condensador y si presin ha sido bajada considerablemente. El intercambio de calor TEG rico-TEG pobre se requiere para introducir la economa de calor que hace el proceso exitoso. El rehervidor, a base de gas combustible, es necesario para lograr las elevadas temperaturas exigidas en el Regenerador para alcanzar las condiciones que aseguren eficiente separacin entre el TEG y agua.ABSORBEDOR

Po: presin a condiciones normales, 14,7 lpca Qo= caudal de diseo a condiciones normales, en pies cbicos a 14,7 lpca y 60F Zo= factor de compresibilidad a condiciones normales, adimensional To= temperatura a condiciones de trabajo de la planta, 520R P1= presin a las condiciones de trabajo de la planta, lpca Z1= factor de compresibilidad a condiciones de operacin, adimensional T1= temperatura actual o de operacin, R

F= factor de eficiencia, sugerido por la GPSA K= cte. de Souders y Brown pl= densidad del liquido, lbs/pie3 pg= densidad del gas a condiciones de operacin, lbs/pie3la velocidad crtica del gas dentro del absorbedor, es la velocidad mnima que se puede utilizar sinq ue se produzca arrastre del lquido, cualquier valor por encima de ella producira arrastre del glicol fuera del absorbedor. Est determinada por las densidades; a condiciones de operacin, de los fluidos que se separan y una constante K. Para absorbedores de glicol o de amina este factor debe ser mutiplicado por o,6 -0,8.

La cantidad de agua retenida por el glicol, en esencia, es la difencia entre el contenido de agua en el gas de alimentacion menos la cantidad de agua que transporta despus de deshidratado.Varias consideraciones deben tenerse en cuenta: a los efectos del diseo, se considera que el gas que llega a la planta est saturado con agua. El contenido de agua depende de la presin y la temperatura. El contenido de agua, a la salida, es condicin de diseo. Es normal que se hable de 5 a 7 lds/MM pcn en el gas tratado. Las variaciones de la presin y la temperatura de la alimentacin alteran el contenido de agua en el gas y, por lo tanto, se deben ajustar las condiciones de operacin de la planta.

W= cantidad de agua retenida por el glicol R= relacion agua-glicol.Es comn que, en los diseos de deshidratadoras de TEG, se hable de 3 gals. TEG/lb pie3; no obstante otras condiciones deben tenerse presente: A mayor nmero de platos en el absrobedor, menor ser el requerimiento de glicol para lograr un decenso del punto de roco. Al aumentar el galonaje por encima de 3 3 gals./lb pie3 es muy baja la ganacia y el punto de roco tiende a ser cte. El uso de gas de despoojamiento tiende a profundizar la deshidratacin con muy buena eficiencia.

TANQUE DE VENTEO Dimensiones del tanque de venteoTanque de venteo: separador horizontal trifsico con tiempo de retencin de 30 a 45 minutosParametros a considerar:Qg: gas absorvido por el glicol en el absorbedor, en pie3/seg.pcn: gas de TEG, aproximadamente se considera 1 pcn/gal.Qhid: hidrocarburos que se consideran en el absorbedor, en pie3/seg. El tanque de venteo se disea como un separador horizoltal trifsico. Debe estar en condiciones de retener el caudal de glicol que circula en 30 a 45 minutos. Se disea para separar el gas que ha sido absrobido en el absrobedor, cuando el glicol entra en contacto ntimo con el gas. Adicionalmente se debe prever el espacio necesario para retener los hidrocarburos lquidos que se puedan condensar en el absorbedor. REGENERADOR Balance de energa en el regenerador.Las condiciones de la regeneracin se determinan por la temperatura del fluido en el rehervidor, a la presin de la torre.La torre de regeneracion se encarga de devolverle al glicol la capacidad de absorcin; trabaja a la temperatura de burbujeo del glicol, a la presin de la torre,es atmosfrica o muy cercana a la presin atmosfrica. En el caso del TEG, esta temperatura es igual a 400F.Cuando el vappor de separa de la solucin tiene una composicin aproximada del 42% de TEG y 58% de agua. Cuando llega al tope de la torre, el vapor est formado prcticamente por agua con 99.5% de pureza. No obstante, elllo indica que, el agua se retira del gas, arrastra consigo un 0.5% p/p de TEG,

El vapor, formado por glicol y agua, se ve despojado del TEG a medida que asciende en la torre. El despojamiento es beneficiado por un serpentn colocado en el tope del regenerador, el cua facilita el reflujo.

Las prdidas de glicol aumentan a medida que sube la temperatura en el tope de la torre.

OPERACIN DE LA PLANTA. PARAMETROS EN CONDICIONES NORMALES.1. Operacin del absorbedor. El gas de aliemntacion llega a la planta en alas condicones previstas en el diseo (no lleva petrleo ni impurezas). El separador de entrada trabaja eficientemente a la presion indicada y con el caudal previsto. El glicol pobre entra a la torre de absorcin 10F poor encima de la temperatura del gas de alimentacin y con la consentracin debida.2. Tanque de venteo. Tiene suficiente volumen para el almacenamiento de glicol y los condesados. El gas combustible se retira del separador horizontal y se utiliza en la planta. El sistema de drenaje de condensados trabaja eficientemente.3. Torre de regeneracion. La temperatura del glicol en el rehervidor est en el nivel deseado. No se ha observado taponamiento ni incrementos de presin en la torre. El glicol esta limpio. No se observa en el sistema la presencia de parafinas, asfaltenos ni petrleo.4. Equipos auxiliares. El galonaje se corresponde con una tasa de criculacin de 3 gals de TEG/ib de H2O drenada del gas. No hay riios de corrocin ni otros slidos en suspensin en el glicol.(traslucido) Los filtros se cambian regularmente cuando alcanzan una prdida de presin de 15 lpc.CONDICIONES DE ARRANQUE DE LA PLANTA.1. Establecer la circulacin del glicol en la planta Arranque el sistema de bombeo del glicol que va al absorbedor. Cuando aparezca el flujo en el fondo dell absorbedor, ponga el controlador del nivel del fondo en servicio activo, para que le fluido pueda fluir hacia el tanque de venteo. Cuando la solucin aparezca en el tanque de venteo, ponga e controlador de nivel en servicio, ya si el fluido podr fluir hacia el regenerador.2. Etapas para iniciar el calentamiento del rehervidor Cuando se observe el nivel de liquido en el regennerador, ponga el nivel en servicio, para que el liquido siga fluyendo hacia el tanque de abastecimiento. Depus de estabilizar la circulacin en la planta, abra la fuente de calor en el rehervidor. Ponga en servicio los intercambiadores.3. Abra lentamente la entrada de gas a la planta Empiece a intorducir el gas a la torre de absorcin. Verifique niveles de liquido, temperaturas, presiones y caudales hasta estabilizar todo. Mantenga un registro de los parmetros del proceso. VARIABLES CRITICAS EN EL PROCESO DE ARRANQUE DEL SISTEMA1. L circulacin se debe establecer antes de iniciar el calentamiento del glicol o la entrada del gas.2. El gas debe entrar lentamente al sistema. Si se precipita, el gas romper los sellos liquidos de los bajantes y el glicol no llegara al fondo de l atorre. El exceso de gas en el sistema, con respecto a las condiciones del diseo o el caudal normal a presiones bajas aumentar la velocidad y formar espuma mecnica. El glicol saldr de la torre produciendo prdidas.3. Cuando el arranque se produzca despus que la planta entre en funcionamiento, verifique que no hhaya quedado glicol en los filtros, porque se volvera a degradar.SECUENCIA OPERACIONAL EN LA PARADA DE LA PLANTA1. Cierre el combustible del hervidor2. Mantenga las bombas hasta que la temperatura baje, aproximadamente, a 200F. Si apaga las bombas, conjuntamente con la circulacin de glicol, el fluido quedar sobrenadando sobre los tubos de fuego y podra quemarse.3. Reduzca gradualmente la entrada de gas al sistema.4. Al despresurizar la planta se puede proceder por la salida de gas e el absorbedor.

VARIABLES OPERACIONALES Presin Temperatura Caudal de gas y de la solucin Composicin de la carga Composicin de la solucin de amina Contaminantes del sistema Factores que se aprecian por simple inspeccinFACTORES PERTURBADORES Y SU CORRECCIONPresin: Incremento de presin.- las presiones elevadas, ms all de las especificadas, conducen a la explosin y para sbita de la planta. Este parmetro afecta a los equipos ubicados en la entrada del sistema. R= se debe volver la presin a las condiciones de operacin o diseo.Descenso d ela presin del gas de alimentacin.- incrementa la velocidad del gas dentro del absorbedor. Prdidas del glicol en el absorbedor que a su vez afectan las instalaciones aguas abjao de l a planta de deshidratacin. R= cuando resulte obligante descender la presin del sistema se debe bajar el caudal proporcionalmente. Los altibajos de la presin afectan la planta de manera sustancial.Difencia de presin en los filtros.- sirve para indicar el momento en que los filtros se han tapado. al llegar al mximo de la presin permitida se deben cambiar los elementos. El cambio continuo de los filtros indica que hay un continuo ensuciamineto del glicol. R= los elementos de los filtros se deben cambiar antes de que colapsen.Diferencial de presin en las torres.- verifica el momento en que empieza a producir espuma en el subsistema: torre de absorcin o de regeneracin. La espuma puede ser mecnica o qumica.R= verifique, mediante un anlisis del fluido, si se trata de espuma mecnica o de carcter qumico. TEMPERATURA:Del gas de la alimentacin.- indicador de posibles problemas en la planta. Cuando est alta, el contenido de agua en el gas aumenta por lo tanto el gas se sale de especificaciones.R= si fuere posible restituya la temperatura del gas a las condiciones normales de la opercain.Del glicol en el rehervidor.- el TEG tiene un punto de burbujeo de 400F, a presin atmosfrica y la mxima temperatura que puede aceptar: 404 F. el glicol debe de entrar a la torre de absorcin lo ms puro posible.Temperatura del glicol en el tope de la torre de regeneracin.- para que la planta trabaje es necesario que tenga una temperatura de tope mayor de 212 F. cuando la temperatura del tope aumenta, se increenta tambin las prdidas de glicol.R= cuando las prdidas de glicol sean muy altas verifique que el tope de la torre est a una temperatura cercana a los 215 F.Diferencial de temperatura en los intercambiadores.- habra perdidas de glicol en la torre de regeneracin al romperse el serpentn del tope de regenerador. Cuando se rompe el intercambiador de calor glicol pobre- glicol rico, se pierde la pureza del glicol regenerado. Cuando se rompe el intercambiador de calor glicol npobre- gas, se pudieran incrementar las prdidas de glicol. R= si tiene posibilidades de tomar muestras del glicol, antes y despues de los intercambiadores, compruebe que no cambie la composicin.Temperatura del glicol a la entrada del regenerador.- la temperatura del glicol pobre, al llegar al absorbedor debe estar 10 a 15F por encima de la temperatura del gas de alimentacin, para evitar condensacin y arrastre de condensados.La presencia de condensados se debe drenar en el tanque de venteo, para evitar que lleguen al regenerador. Si llega al rehervidor, se podra producir una expancin violenta se podruce perturbaciones adicionales. R= mantenga la temperatura del glicol pobre, ala torre de absorcin, 10 a 15 por encima de la temperatura del gas de la allimentacin.CAUDAL:Del gas de la alimentacin.- el incremento del acudal de la alimentacin, implica un aumneto proporcionado del galonaje y a su vez de la energia del rehervidor. R= si aumneta el caudal del gas que debe tratar, verifique la capacidad de bombeo disponible. COMPOSICIN:Del gas de la alimentacin.- cambio de contenido de agua en el gas; incremento de gas acido y aumento de GPM. R= controlar el contenido del a la entrada y salida de la planta.Incremento del GPM en el gas de alimentacin.- con muy alto porcentaje de componentes pesados facilita la formacin de espuma. R= trabajar con temperaturas ms altas para evitar la formacin de condensados.Contenido de agua del gas tratado.- el gas tratado debe salir con 5 a 7 lbs/MM de pcn de agua.R= incrementar el galonaje ( si esta al mximo inyectar gas de despojamiento a 2 y 10 pcn/gal, lo que incrementa la pureza del glicol).Composicin de vapor de agua a la salida del regenerador.- aproximadamente del 99,5% por peso de agua y 1,5 de TEG. Las razones por las que se pierde el glicol son: temperatura del tope del regenerador demasiado elevado, rotura del serpentn en el tope de la torre, presin muy alta en la torre, By-pass del serpentn quedo conectado.

FACTORES QUE SE APRECIAN A SIMPLE VISTA Y PERMITEN CORREGIR PERTURBACIONESTemperatura del gas que llega a la planta Si la temperatura aumenta la planta de amina podra estar trabajando mal

Humo de vapor de agua a la salida del regenerador.- si la columna de humo cae las perdidas de glicol son muy altas

Apariencia del glicol.- El glicol se pone negro con el contacto del aire y oxigeno

Olores alrededor de la planda.- Cuando la temperatura del rehervidor es demasiado alta el glicol se quema.

Caida de presin en los filtros.- la mxima cada de presin en los filtros es de 15 a 20 lpc. Cambios continuos de los filtros implica lo siguiente: Presencia de parafinas o asfaltenos, prescencia de sales en exceso , solidos en suspensin, excesiva corrosin en la planta.

CONDICIONES CRITICAS DE FUNCIONAMIENTO DE LA PLANTA DE DESHIDRATACION

Fallas de electricidad. Perdida excesiva de glicol.- Toda planta tiene un consumo estimado de 0.1 gal/MMpcn Cambios y perdidas de alimentacin.- Caida del suministro de gas a la planta. Perdida del bombeo.- Perdida del bombeo de glicol. Caida del rehervidor.- La rotura del rehervidor y descensos de temperatura producen un glicol con alto contenido de agua y el gas se sale de las especificaciones. Rotura de algunos de los equipos vitales.- Medicion de la corrosividad y el desgaste prematuro del espesor de las paredes de la tubera. Gas fuera de especificacin.- Cuando el gas sale de las especificaciones el punto de rocio del agua se eleva lo que origina la cada de las turbinas dieseadas para gas deshidratado. Emanaciones toxicas al ambiente.-

Cmo evitar llegar a las condiciones criticas?Garantizar el suministro de electricidad a la planta, Mantener varias vas para la llegada del gas, Mantener un porcentaje representativo de la capacidad de bombeo, vigilancia de las condiciones de trabajo del rehervidor, mantenimiento preventivo, Vigilar la corrosividad en el sistema.

EQUIPOS O ELEMENTOS DONDE PUEDENE PRESENTARSE CONDICIONES CRITICAS Bombas y compresores, rehervidor, Intercambiador de color, absorbedor.

SITUACIONES QUE REQUIEREN PARO DE EMERGENCIA Casos genricos.- No llega alimentacin a la planta, Falla de la electricidad, Rotura de la tubera que alimenta la planta, Caida del sistema de bombeo cuando no hay remplazo, Perdida del rehervidor, Rotura del serpentin en el tope del rehervidor.

SITUACIONES SEALADAS EN CATALOGO Nivel 1 Perturbaciones en uno de los trenes.- Deteccion de fuego, Parada desde la sala de control, Muy alto nivel de liquido en los separadores, Alta temperatura en el gas de entrada en los separadores, Baja presin de loquidos en el tanque de venteo. Nivel 2 Se detienen los sistemas a causa de falla en algn sistema.- Parada desde la sala de control o desde el campo, Muy bajo nivel de liquido en la torre contactora de glicol, Parada del sistema de regeneracin. Nivel 3 En casos extremos como la interrumpcion del servicio elctrico. Parada completa de la planta.- Deteccion de fuego, Fallas elctricas, Alto nivel en el separador de gas combustible. Baja presin del gas combustible.

ACCIONES QUE DE MANERA PROGRESIVA CONDUCEN A LA PARADA DE LA PLANTAEnsuciamiento del glicol, Tamponamiento de los platos o del empaque en el absorbedor, Acumulacion de sales en los tubos de fuego del rehervidor, Rotura de los intercambiadores de calor, Presencia de productos toxicos que degraden el ambiente.

OPERACIONES QUE PUEDEN EVITAR LA PARADA DE EMERGENCIA1. Alimentar la planta con gas procedente de varias fuentes2. Evitar las fallas de electricidad 3. Inspeccion continua de los espesores de pared, grado de corrosividad en las instalaciones, mantenimiento de las vlvulas y dems herramientas4. Evitar que el glicol se ensucie o degrade, reducir al minimo el cambio abrupto de los parmetros fundamentales.5. El descenso de la presin de los liquidos hacia el tanque de venteo puede deberse al mal funcionamiento de la valvula colocada a la salida del absorbedor. 6. El descenso de la cada de presin en los aeroenfriadores tiene su origen en el mal funcionamiento de las bombas o en la cada del sistema de bombeo.7. Revisar los niveles de liquido en el slug ctcher8. Las temperaturas elevadas del gas en los separadores ubicados en la entrada de la planta se debe a: Fallas de los equipos ubicados aguas arriba del separador, Cuando el gas entra al absorbedor de amina con demasiada violencia se rompen los sellos del liquido en los bajante.

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