INTEGRANTES: GRUPO 1-A # 2

BETANCOURT, NIRKA.FARIÑAS, RAMÓN.GONZÁLEZ, MARLENYS.IVIMAS, JÓSE.MILLÁN, VICTOR.SANTOS, LUIS.SIERRA, VICTOR.

CONTROL DE LAS VARIABLES DE PROCESO Y SISTEMA DE EMERGENCIA EN EL HORNO REFORMADOR DE LA PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO.

OBJETIVOS

1. PRESENTAR UNA BREVE DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO (HPU), LLEVADA A CABO POR LOS TRENES I Y II.

2. PRESENTAR UNA BREVE DESCRIPCIÓN DEL HORNO REFORMADOR Y SUS EQUIPOS ASOCIADOS.

3. DESCRIBIR LOS LAZOS DE CONTROL MÁS IMPORTANTES DEL HORNO REFORMADOR:

- CONTROL RELACIÓN VAPOR/CARBONO

- CONTROL DE GAS COMBUSTIBLE - CONTROL DE AGUA DE ALIMENTACIÓN A CALDERA.

4. DESCRIBIR LAS EMERGENCIAS OPERATIVAS Y EL SISTEMA DE PARADA DE EMERGENCIA ( ESD ).

GAS NATURAL

REFORMADOR

VENTEO

CATALIZADOR

RECUPERACIÓNDE CALOR

VAPOR DE PROCESO

CONVERSION DE CO

RECUPERACIÓN DECALOR / ENFRIAMIENTO

H2, CO2, CO

COMBUSTIBLEPSA

PURGA DEL PSA

ENTRADA GASNATURAL

DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO DEPRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO.

SEPARACIÓNALIMENTACIÓNPSA.

HIDRÓGENO

ENFRIAMIENTO

DESCRIPCIÓN DEL HORNO REFORMADOR

CHIMENEAS

ZONA RADIANTE

ZONA CONVECTIVA

DESAEREADOR

SEIS FILAS DE CINCUENTA TUBOS CADA UNA

SIETE FILAS DE QUINCE QUEMADORES CADA UNA

AL 22-EA-101 AB

REPOSICION

AL R-103

DEL R-103

AL R-101

DEL K-101

VAPOR DE ALTADESDE 22-H-101-E2 22-DA-001

22-E-102 22-E-104

22-E-101

22-E-103

22-PST-001 A-B-C

22-H-101-E2

22-V-101

22-H-101-E3

22-H-101-E422-H-101-E1

1000 °F409 Psi

494°F640 Psi

228°F208 Psi

273 °F333 Psi

321 °F337 Psi

649 °F344 Psi

232 °F460 Psi

779 °F348 Psi

700 °F456 Psi

1580 °F360 Psi 494 °F

640 Psi

650 °F356 Psi

694 °F424 Psi

494 °F630 Psi

240 °F198 Psi

ATMÓSFERA

DESCRIPCIÓN OPERATIVA DEL HORNO REFORMADOR

22-ME-101

22-FA-101

22-V

-104

RELACIÓN VAPOR / CARBONO.

CO + H2O CO2 + H2

EL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO SE REALIZAMEDIANTE UNA REACCIÓN QUÍMICA ENDOTÉRMICA, ENTRE EL GAS NATURAL Y EL VAPOR DE AGUA EN PRESENCIA DEUN CATALIZADOR DE NÍQUEL. MEDIANTE LA SIGUIENTE REACCIÓN:

R ( V- C ) = 3:1

R ( V- G ) = 2.95 : 1

CH4 + H2O CO + H23

RELACIÓN VAPOR/ GAS

ESQUEMA DE CONTROL DE LA RELACIÓN VAPOR - CARBONO.AJUSTE MANUAL

DE LA CARGA (HIC-104)

SELECTOR DE BAJAFFY-105B.

SELECTOR DE ALTAFFY-105C.

FIC105

FFIC105A

FIC106

DIVISION (FY-105B). CONVIERTEFLUJO DE VAPOR Y

RELACION VAPOR –CARBONOEN FLUJO DE GAS NATURAL

MULTIPLICACIÓN (FFY-105D). CONVIERTEFLUJO DE VAPOR Y

RELACIÓN VAPOR –CARBONOEN FLUJO DE VAPOR

DIVISIÓN (FFY-105A). DIVIDE EL FLUJO DE VAPOR ENTRE EL FLUJODE GAS NATURAL Y OBTIENE LA

RELACIÓN VAPOR - CARBONOLBMOL/LBMOL

SET-POINT

SET-POINT

FT105

FT106

VAPOR DEALTA PRESIÓN.GAS NATURAL

A PROCESO.

MEZCLA VAPOR-GAS.

A

B

A/B

A

B

AXB

S

S

LAZO DE CONTROL DE LA RELACIÒN VAPOR/CARBONO.HIC104

FFY105B

FFY105C

><

RAMPA

FY105C

FT105A

FE105

FT105B

FE105C

FI105B

FI105C

FI105D

XS117A

XS117A

XS117A

XS117A

XS117A

XS117A

XS117A

XS117A

XS117A

FT105D

PI120A

PI120

XS117A

XS117A

FFSLL106

II

FE105A

FE105A

II

FE105A

TI113

FIC105

FFY105A

FY105B

FFY105D

IK

FS105C

FFIC105

XS10.3B

IK

XS103A

IK

S

S

XS10.3B

IK

XS103A

IK

I15

FFSLL106B

FT106B

FT106D

FT106C

FE106

FT106A

XS117A

XS117A

XS117A

XS117A

XS117A

XS117A

XS117A

TE114

TI114

FFAL106

FIC106

SPRAMPA

TI113

XS130

I L

XS131

I L

X

/

ESQUEMA DE CONTROL SISTEMA GAS COMBUSTIBLE.

CONTROL MAESTRO DE TEMPERATURADE LA LÍNEA DE TRANSFERENCIA

(TIC-116)

CONTROL ESCLAVO DE TEMPERATURADE LA ZONA CONVECTIVA (TIC-128).

SET-POINT

BALANCE CALÓRICO POR DIFERENCIA DE FLUJOS DE COMBUSTIBLE:

FY-118.OP = [(TIC-118.OP) – (FIC-118.PV*10.333)]/4.833

FT118

FIC118

GAS DE PURGA PROVENIENTE DEL PSA

FT117

FIC117

SET-POINT

GAS NATURAL PROVENIENTE DE PDVSA

LAZO DE CONTROL SISTEMA GAS COMBUSTIBLE. PARTE I

TE152

PT 168A,B,C

FT118 FE

118FV118

FT117

TE151

TE116

TT116

RAMPA

X

X

FY118A

PI168A,B,C

TI152

FIC118

FQI 118 FY

118B

FY117AA

FIC117

FY118

TIC128

SPTIC116

H

L

EFLUENTE DEL REFORMADOR

FY117A

TT128

TI151

FE117

PT158

PI158

TE128

FC

SP

PV

GASDEPURGADE LAUNIDADPSA

“ FIC 118 IN LOCAL “SEÑAL HACIA LA UNIDADPSA

REFORMADORCROSS-OVER

M

S

XS112B

I G

XS112A

I G

FV117

GAS COMBUSTIBLEA LOS QUEMADORES

S

GAS DE PURGA DESDE EL PSA ALCABEZAL DE GAS COMBUSTIBLE

S

S

S

S

XV119

II

XS119A

II

XS119B

XV120

IH

XS120B

IH

XS120A

S

S

S

S

S

XV117

XV116

ID

XS116A

IE

XS117A

IE

XS117B

ID

XS116B

S

IF

XS118B

IF

XS118A

S

S

S

S

S

XV114

XV113

IA

XS113A

IB

XS114A

IB

XS114B

IA

XS113B

S

IC

XS115B

GAS DE PURGA DESDE EL PSA ALCABEZAL DE GAS DE PILOTOS

IC

XS115A

XV116

XV118

XV115

GAS NATURAL DESDE ELSUPLIDOR (PDVSA)

LAZO DE CONTROL SISTEMA GAS COMBUSTIBLE. PARTE II

ESQUEMA DE CONTROL DEL AGUA DE ALIMENTACIÒN ALA CALDERA.

FIC111

SUMADOR DE LAS SENALESDE PRODUCCION DE VAPOR Y

NIVEL DEL TAMBOR DE VAPOR(AGUA DEMANDADA FY-109A)

FT111

LIC102

TAMBOR DE VAPOR22-V-101

22-H-101-E2 22-H-101-E4

PIC132

PT132

FT109

FI109

BALANCE DE FLUJOS POR DIFERENCIA:

FY-109.OP = FY109A.OP – FIC-111.PV

TT138

TIC132

DESAEREADOR22-DA-001

PRECALENTADOR22-E-103

FIC110

FT110

SET-POINT

SET-POINT

AB

A-B

LAZO DE CONTROL DEL AGUA DE ALIMENTACIÒN ALA CALDERA.

CP

DM

HS

REFORMADOR

22-H-101-E2 22-H-101-E4

PV132

PIC132

H

LPT132

TAMBOR DE VAPOR22-V-101

22-DA-001

22-E-104

LT301A

FE109

FI109

FY109A

LY102

LIC102

HHH

LLT102A

TE138

TT138

TIC136LIC

301A

FY112

FY109B

FIC110

FV110

FT110

FE110

FIC111

FV111

FE112

FT112

FIC112

H SP

L

FC FC

FT111 FE

111

FC

SP

L

PV

22-E-103

SP

L

CONDENSADO DE PROCESO22-V-103

PARA PROCESOFC

ΣX

FV112

FT109

PARO DE EMERGENCIA ( ESD, INTERLOCK )

ESTE SISTEMA ESTA DISEÑADO CON LA FINALIDAD DE PROTEGER Y ASEGURAR LOS EQUIPOS QUE SE ENCUENTRAN EN LA PLANTAAL MOMENTO DE PRESENTARSE ALGUNAS DE LAS SIGUIENTESEMERGENCIAS OPERATIVAS:

FUEGO. FALLA DE TUBO DEL REFORMADOR . FALLA DEL COMPRESOR DE GAS NATURAL. FALLA DEL VENTILADOR DE TIRO INDUCIDO (ID FAN). FALLA DE BOMBA DE AGUA DE ALIMENTACIÓN A CALDERA .

FALLA DE ENERGÍA ELÉCTRICA .

FALLA EN SELLOS (BOMBAS O COMPRESOR) .

FALLA DE AGUA DE ENFRIAMIENTO .

FALLA DE AIRE DE INSTRUMENTO. FALLA DE OIL MIST . ESCAPE DE QUÍMICO DE INYECCIÓN AL DESAEREADOR . FALLA DE GAS COMBUSTIBLE.

PARO DE EMERGENCIA ( ESD, INTERLOCK )

EL SISTEMA ESTA ORGANIZADO MEDIANTE UNA MATRIZ DE CAUSA – EFECTO LA CUAL A SU VEZ ESTA DIVIDIDA EN LAS SIGUIENTES LÓGICAS DE INTERLOCK.

INTERLOCK I-1 HASTA EL INTERLOCK I-27. AGRUPA TODAS LAS CAUSAS DE PARADA QUE REPRESENTAN A SU VEZ UN RESUMEN DE LAS EMERGENCIAS OPERATIVAS .

INTERLOCK I-A HASTA EL INTERLOCK I-V. AGRUPA TODOS LOS CONTACTOS DIGITALES QUE REPRESENTAN A SU VEZ LOS EFECTOS SOBRE LOS ELEMENTOS FINALES DE CONTROL U OTROS SISTEMAS.

INTERLOCK P-A HASTA EL INTERLOCK P-W. AGRUPA TODOS LOS CONTACTOS DIGITALES QUE ASISTEN AL TÉCNICO DE PROCESOS EN LOS ARRANQUES DE PLANTA Y PUESTA EN SERVICIO DE EQUIPOS Y SISTEMAS .

I1HS-121A HS-121BHS-121C

PARADA DE EMERGENCIA POR ACTUACIÓN DE PUSH-BUTTON

I 2 FALLA DE ENERGÍA ELÉCTRICA

I 3 PSLL-855MUY BAJA PRESIÓN AIRE DE INSTRUMENTO

I 4 PSLL-157MUY BAJA PRESIÓN DE GAS A LOS PILOTOS

I 5 PSHH-157MUY ALTA PRESIÓN DE GAS A LOS PILOTOS

I A CIERRABLOQUEO AGUAS ARRIBA GAS PILOTO CIERRA XV-113

I B CIERRABLOQUEO AGUAS ABAJO GAS PILOTO CIERRA XV-114

I C ABREDESPRESURIZACIÓN GAS PILOTO ENTRE XV-113 Y XV-114 A TRAVÉS DE LA XV-115

BLOQUEO AGUAS ARRIBA GAS PILOTO CIERRA XV-113

I D CIERRABLOQUEO AGUAS ARRIBA GAS COMBUSTIBLE .XV-116

I E CIERRABLOQUEO AGUAS ABAJO GAS COMBUSTIBLE XV-117

I F ABREDESPRESURIZACIÓN A TRAVÉS DE LA XV-118

I G CIERRABLOQUEO DE LA VALVULA DE CONTROL DE GAS DE PURGA. FV-118

I H CIERRAVALVULA DE BLOQUEO AGUAS ABAJO FV-118 (GAS DE PURGA). XV-120

I I ABREDESPRESURIZACIÓN A TRAVÉS DE LA XV-119. ENTRE LA FV-118 Y LA XV-120

I K CIERRABLOQUEO DE LA VALVULA DE CONTROLDE GAS NATURAL A PROCESO. FV-105

I L CIERRABLOQUE DE LA VALVULA DE CONTROLVAPOR A PROCESO. FV-106

I O DISPARODISPARO DE LA TURBINA DEL TK-101 PORACTUACIÓN A TRAVÉS DE LA YC-002

I P DISPARODISPARO DEL PSA A TRAVES DE XS-110

I T CIERRABLOQUEO DE LA VALVULA DE CONTROLDE FLUJO DE FLASH GAS( 22-V-108).FV-114

I J CIERRAACTIVACIÓN RAMPA DE CIERRE DE VALVULA CONTROL FLUJO FV-117

I 6 PSLL-161MUY BAJA PRESIÓN DE GAS COMBUSTIBLE

I 7 PSHH-161MUY ALTA PRESIÓN DE GAS COMBUSTIBLE

CAUSAS DE ACTIVACIÓN DEL INTERLOCK

EFECTOS SOBRE LOS ELEMENTOS FINALES DE CONTROL

PARO DE EMERGENCIA ( ESD, INTERLOCK )

I 8 PSLL-168MUY BAJA PRESIÓN DE GAS DE PURGA

I 9 PSHH-168MUY ALTA PRESIÓN DE GAS DE PURGA

I 10 PSLL-122MUY BAJA PRESIÓN CÁMARA COMBUSTIÓN

I 11 PSHH-122MUY ALTA PRESIÓN CÁMARA COMBUSTIÓN

I M DISPARODISPARO DE LA TURBINA DEL VENTILADOR DE TIRO INDUCIDO. XV-105

I A CIERRABLOQUEO AGUAS ARRIBA GAS PILOTO CIERRA XV-113

I B CIERRABLOQUEO AGUAS ABAJO GAS PILOTO CIERRA XV-114

BLOQUEO AGUAS ARRIBA GAS PILOTO CIERRA XV-113

I D CIERRABLOQUEO AGUAS ARRIBA GAS COMBUSTIBLE .XV-116

I E CIERRABLOQUEO AGUAS ABAJO GAS COMBUSTIBLE XV-117

I F ABREDESPRESURIZACIÓN A TRAVÉS DE LA XV-118

I G CIERRABLOQUEO DE LA VÁLVULA DE CONTROL DE GAS DE PURGA. FV-118

I H CIERRAVÁLVULA DE BLOQUEO AGUAS ABAJO FV-118 (GAS DE PURGA). XV-120

I I ABREDESPRESURIZACIÓN A TRAVÉS DE LA XV-119. ENTRE LA FV-118 Y LA XV-120

I K CIERRABLOQUEO DE LA VÁLVULA DE CONTROLDE GAS NATURAL A PROCESO. FV-105

I L CIERRABLOQUE DE LA VÁLVULA DE CONTROLVAPOR A PROCESO. FV-106

I O CIERREDISPARO DE LA TURBINA DEL TK-101 PORACTUACIÓN A TRAVÉS DE LA YC-002

I P DISPARODISPARO DEL PSA A TRAVÉS DE XS-110

I T CIERRABLOQUEO DE LA VALVULA DE CONTROLDE FLUJO DE FLASH GAS( 22-V-108).FV-114

I J CIERRAACTIVACIÓN RAMPA DE CIERRE DE VALVULA CONTROL FLUJO FV-117

CAUSAS DE ACTIVACIÓN DEL INTERLOCK

EFECTOS SOBRE LOS

ELEMENTOS FINALES DE CONTROLPARO DE EMERGENCIA ( ESD, INTERLOCK )

DESPRESURIZACIÓN GAS PILOTO ENTRE XV-113 Y XV-114 A TRAVES DE LA XV-115 ABREI C

I 12 TSHH-123MUY ALTA TEMPERATURA REFORMADOR

EN LA ZONA CONVECTIVA

I 13 LSLL-102MUY BAJO NIVEL DOMO SUPERIOR

22-V-101

I 14 FSLL-105MUY BAJO FLUJO DE GAS DE NATURAL AL

REFORMADOR 22-H-101

I 15 FSLL-106MUY BAJA RELACIÓN VAPOR/CARBONO

I 16 LSHH-100MUY ALTO NIVEL DEL TAMBOR SEPARADOR

DE ALIMENTACIÓN A LA UNIDAD.22-V-105

MUY ALTO NIVEL DEL TAMBOR SEPARADORDE ALIMENTACIÓN AL PSA. 22-V-103

I 18 LSHH-108

XS-111DISPARO PSAI 20

I M DISPARODISPARO DE LA TURBINA DEL VENTILADOR DE TIRO INDUCIDO. XV-105

I A CIERRABLOQUEO AGUAS ARRIBA GAS PILOTO CIERRA XV-113

I B CIERRABLOQUEO AGUAS ABAJO GAS PILOTO CIERRA XV-114

I C ABREDESPRESURIZACIÓN GAS PILOTO ENTRE XV-113 Y XV-114 A TRAVÉS DE LA XV-115

BLOQUEO AGUAS ARRIBA GAS PILOTO CIERRA XV-113

I D CIERRABLOQUEO AGUAS ARRIBA GAS COMBUSTIBLE .XV-116

I E CIERRABLOQUEO AGUAS ABAJO GAS COMBUSTIBLE XV-117

I F ABREDESPRESURIZACIÓN A TRAVÉS DE LA XV-118

I G CIERRABLOQUEO DE LA VÁLVULA DE CONTROL DE GAS DE PURGA. FV-118

I H CIERRAVÁLVULA DE BLOQUEO AGUAS ABAJO FV-118 (GAS DE PURGA). XV-120

I I ABREDESPRESURIZACIÓN A TRAVÉS DE LA XV-119. ENTRE LA FV-118 Y LA XV-120

I K CIERRABLOQUEO DE LA VÁLVULA DE CONTROLDE GAS NATURAL A PROCESO. FV-105

I L CIERRABLOQUE DE LA VÁLVULA DE CONTROLVAPOR A PROCESO. FV-106

I O CIERREDISPARO DE LA TURBINA DEL 22-KST-101POR ACTUACIÓN A TRAVÉS DE LA YC-002

I P DISPARODISPARO DEL PSA A TRAVÉS DE XS-110

I T CIERRABLOQUEO DE LA VÁLVULA DE CONTROLDE FLUJO DE FLASH GAS( 22-V-108).FV-114

I J CIERRAACTIVACIÓN RAMPA DE CIERRE DE VÁLVULA CONTROL FLUJO FV-117

I V CIERRABLOQUEO DE LA VÁLVULA DE CONTROLDRENAJE DEL 22-V-103. LV-103

I 23 LSHH-110MUY ALTO NIVEL DEL TAMBOR DE FLASH

GAS 22-V-108

MUY BAJO NIVEL DEL TAMBOR SEPARADORDE ALIMENTACIÓN AL PSA. 22-V-103

I 25 LSLL-108

DISPARO DEL VENTILADOR DE TIRO INDUCIDO. FA-101

I 26 XS-105

MUY ALTO NIVEL DEL TAMBOR SEPARADORDE GAS COMBUSTIBLE.

I 27 LSHH-302

CAUSAS DE ACTIVACIÓN DEL INTERLOCK

EFECTOS SOBRE LOS ELEMENTOS FINALES DE CONTROLPARO DE EMERGENCIA ( ESD,

INTERLOCK )