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 SUSANA Manual de Aspen Hysys, Aplicado en la cadena de valor del Gas Natural. Formación

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SUSANA

Manual de Aspen Hysys,Aplicado en la cadena de valor 

del Gas Natural.Formación

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Información de control

Identificación Manual de Aspen Hysys, Aplicado en la cadena de valor del Gas Natural, enresumen es el desarrollo de los ejercicios del manual de Aplicación de AspenHysys en la cadena de valor del GN, es decir los ejercicios de compresión,

tratamiento y extracción del GN, fraccionamiento y transporte distribución.

Creación, revisióny aprobación

Espacio para colocar toda la información sobre los autores del documento ***borre esta información ***

Responsable Fecha Firma

Elaboración Edy Gonzalo Aspi Quispe Marzo2012

Revisión Nombre persona que revisóel manual – borre estainformación --

mes año

Aprobación Nombre persona queaprobó el manual – borreesta información --

mes año

Confidencialidad Coloque acá información sobre si los contenidos del manual son confidencialeso si pertenecen a algún departamento de PDVSA. Indiqué si se permite o prohíbela reproducción total o parcial del documento y si se debe solicitar autorización aldueño. – borre esta información -- 

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Tabla de contenidos

El contenido del presente manual ha sido dividido en los siguientes capítulos:

Información de control .......................................................................................................................................... 2 Tabla de contenidos ............................................................................................................................................. 3 Sobre este manual ............................................................................................................................................... 4  Generalidades de Aspen Hysys ........................................................................................................................... 6 Sistema de compresión ...................................................................................................................................... 12  Tratamiento y Extracción del GN ........................................................................................................................ 38 Sistema de Fraccionamiento .............................................................................................................................. 60 Título del primer anexo ....................................................................................................................................... 62 

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Sobre este manual

Objetivo Proporcionar a los participantes los conocimientos necesarios en el software Aspen Hysys, que permite simular la cadena de valor del Gas Natural desde:producción, compresión, Tratamiento y extracción, Fraccionamiento y transporte y

distribución, de esta manera evaluar todos los procesos existentes o diseñar plantas, logrando variar las condiciones de operación de proceso y analizar laforma en que estos cambios repercuten en el proceso que se diseña o en la plantaexistente.

Alcance Este manual contiene los procesos de producción del gas natural desde losestaciones de flujo hasta la distribución del gas natural, simulados en AspenHysys v7.3

Audiencia El presente documento, Aplicación de Aspen Hysys, en la cadena de valor delGas Natural (Formación), está dirigido a los siguientes grupos de personas:

 Grupo 1. Estudiantes y egresados de la carrera ingeniería de gas y afines.

 Grupo 2. Ingenieros de procesos e interesados que laboren en el área dehidrocarburos que desean desarrollar sus conocimientos en el área desimulación de procesos.

Recomendaciones Para la utilización de este manual, es necesario tener claro sobre simbologíade instrumentación para leer todos los diagramas de flujo de proceso, debe ser leído secuencialmente y tener claro los procesos de la cadena de valor del GasNatural, para una optima respuesta en el proceso de simulación. 

Convencionestipográficas

Descripción de la iconografía que encontrará en este manual.

Este icono Le ayuda a identificar … 

Información de destacada importancia dentro del contenido.

Puntos de especial interés sobre el tema en desarrollo.

Puntos de especial interés dentro de un tópico específico deltema.

Información complementaria al tema en desarrollo.

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Generalidades de Aspen Hysys

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Generalidades de Aspen Hysys

SIMULACIÓN DEPROCESOS

La simulación de procesos se puede definir como una técnica para evaluar enforma rápida uno proceso con base en una representación del mismo, mediantemodelos matemáticos. La solución de estos de lleva acabo por medio de

programas de computadora y permite tener un mejor conocimiento delcomportamiento de dicho proceso. El número de variables que aparece en ladescripción matemática de una planta de proceso química puede ser tan grandecomo 100000, y el número de ecuaciones no lineales que deben resolversepueden ser de orden de miles, por lo tanto la única forma viable de resolver elproblema es por medio de una computadora.

Aplicaciones desimulación deprocesos.

La simulación de procesos químicos es una herramienta que se ha hechoindispensable para la solución adecuada de los problemas de proceso. Permiteefectuar el análisis de planta química en operación y llevar acabo las siguientestareas las cuales son comunes en diversas ramas de la industria química:

  Detección de cuellos de botella en la producción.  Predicción de los efectos de cambios en las condiciones de operación y

capacidad de la planta.

  Optimización de las variables de operación.

  Optimización del proceso cuando cambian las características de losinsumos y/o las condiciones económicas del mercado.

  Análisis de nuevos procesos para nuevos productos.

  Evaluación de alternativas de proceso para reducir el consumo deenergía.

  Análisis de condiciones criticas de operación.

  Transformación de un proceso para desarrollar otras materias primas.

  Análisis de factibilidad y viabilidad de nuevos procesos.

  Optimización del proceso para minimizar la producción de desechos ycontaminantes.

  Entrenamiento de operadores e ingenieros de proceso.

  Investigación de la factibilidad de automatización de un proceso. 

La variedad de aplicaciones de los simuladores de proceso es muy grande.

En principio, la simulación de proceso puede ser útil en todas las etapas del desarrollode un proyecto industrial. En las diferentes etapas de un proyecto, puede haber necesidad de realizar simulaciones con diferentes niveles de sofisticación. La simulaciónde proceso s puede usarse en las siguientes etapas de desarrollo de un proyectoindustrial:

Investigación y desarrollo. Una simulación sencilla se puede usar para probar lafactibilidad técnica y económica de un proyecto.

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Etapa critica en la toma de decisiones. Se pueblan diferentes alternativas deproceso y condiciones de operación y se toman decisiones. Cuando un procesoes económicamente atractivo, se deben probar diferentes alternativas de tamaño ylocalización de la planta industrial y determinar condiciones de operación óptimas.

Planta piloto. Simulación con modelos mas sofisticados para optaren mejores

estimaciones de las condiciones de operación a escala industrial.

Diseño. La simulación proporciona todos los datos de proceso requeridos parael diseño detallado de los diferentes equipos.

Simulación de plantas existentes. Puede ser muy útil cuando es necesariocambiar las condiciones de operación, o cuando se quieren sustituir materiasprimas.

Hay tres tipos de problemas que pueden resolverse por medio de simulación deprocesos.

En la simulación de un problema (análisis), deben especificarse las variables

asociadas con las corrientes de alimentación y las variables de diseño de los módulosunitarios. Las incógnitas son las variables asociadas con todas las corrientes adicionalesy con las corrientes de producto que salen del proceso. Es decir, se conocen lasalimentaciones y los parámetros de los equipos, y las incógnitas son las condiciones delas corrientes de salida.

El problema de diseño es similar al problema de simulación, excepto que algunas delas variables de diseño no estas especificadas y se imponen restricciones a algunasvariables de las corrientes (regularmente solo restricciones de igualdad). El número derestricciones es igual al número de variables de diseño sin especificar. En el diseño seconoce las alimentaciones y las condiciones principales de las corrientes de salidas, y lasincógnitas son las dimensiones y especificaciones de algunos parámetros de los equipos.

El problema de optimización, las variables asociadas con las corrientes dealimentación y las variables de diseño pueden no estar especificados, entonces esnecesario agregar una función de costo al modelo. Las variables sin especificar sedeterminan de modo que se minimiza la función objetivo. Es en este caso, se puedenespecificar restricciones de igualdad y desigualdad.

 Aun cuando en sus inicios la simulación de procesos estuvo enfocada principalmentea la industria petroquímica y de refinación del petróleo, su aplicación se ha idoextendiendo a otras industrias tales como la de combustibles sintéticos, pulpa y papel,cemento metales, alimentos, etc., en donde se involucra la fase sólida.

ASPEN HYSYS  Aspen HYSYS es una herramienta de proceso líder en el mercado demodelado para el diseño conceptual, la optimización, planificación empresarial,

gestión de activos y la supervisión del rendimiento para la producción de petróleoy gas, procesamiento de gas, refinación de petróleo, y las industrias de separaciónde aire. Aspen HYSYS es un elemento central de aspenONE AspenTechaplicaciones de ingeniería. Cabe destacar que anteriormente se denominabaHysys y pertenecía a Hyprotech, fue comprada por Aspen Tech en el año 2004,por eso lo de la denominación Aspen Hysys. 

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Características Fácil de usar y fácil de entrenar. Aspen HYSYS se ha establecido como unsimulador de procesos muy intuitiva y fácil de usar en la industria de petróleo, gasy refinación. Los usuarios con poco conocimiento previo de Aspen HYSYS puederecoger y se entrenan en sus capacidades de modelado. Algunas de lascapacidades muy intuitivas incluye un diagrama de flujo del proceso altamente

interactivo para la construcción y la navegación a través de simulaciones de grantamaño. El programa también ofrece una columna muy flexible y fácil de usar entorno de modelado de destilación.Además, la naturaleza interactiva de HYSYSpermite a los usuarios construir y utilizar sus modelos de manera rápida y eficaz.RSS y la formación en línea proporcionan un acceso eficiente a la información quemejora la experiencia del usuario y reduce la curva de aprendizaje.

Mejor en su clase, métodos y propiedades físicas de los datos: Aspen HYSYSofrece una base termodinámica completa para el cálculo preciso de laspropiedades físicas, propiedades de transporte, y el comportamiento de fase parael petróleo y las industrias del gas y la refinación. V7 y las nuevas versiones deHYSYS casi se han duplicado en sus capacidades en las propiedades físicas.

Estas versiones se pueden realizar cálculos muy precisos de gas natural, GNL,hidratar, CO2 y congelar a los cálculos de la deshidratación. Además los cálculosde electrolitos, tales como los sistemas de agua agria pelar y amina se puedehacer con facilidad. Los métodos de fin de crudo pesado en las refinerías sontambién el estado del arte.

 Aspen HYSYS características del estado de la gestión del arte y ensayo depropagación de las moléculas de la refinería a través del diagrama de flujo.También dispone de integración con los programas de 3 ª parte, como lossistemas Haverly.

 Amplia biblioteca de modelos de funcionamiento de la unidad, incluida la

destilación, reactores, las operaciones de transferencia de calor, equipos rotativos,los controladores, y las operaciones lógicas, tanto en el estado de equilibrio yentornos dinámicos. CAPE-ABIERTO modelos compatibles son totalmentecompatibles.

"Basada en el tipo de columna" funcionamiento: Permite una columna dedestilación en función del ritmo que se ejecutará aguas abajo / arriba de otrasoperaciones de la unidad Aspen HYSYS.

 Aspen HYSYS presentó el nuevo enfoque de estado estacionario ysimulaciones dinámicas en la misma plataforma. Por tanto, llevar el estado deequilibrio y simulaciones dinámicas juntas en un amigable entorno único, HYSYS

revolucionó la simulación. Se ha convertido en el estándar de facto en la industria,y hoy goza de aceptación universal con los consultores de pequeños, grandes E &C, y propietarios / operadores en el área de simulación dinámica.

El programa ofrece el estado de la red de tuberías de arte y las capacidadesde la caída de presión análisis, tanto en estado estacionario y de flujo transitorio. Aspen HYSYS Upstream ™ ofrece la industria de E & P con métodos y técnicaspara el manejo de fluidos derivados del petróleo y que reúne a las disciplinas delpetróleo y de ingeniería de procesos. Además, AspenTech compatible con

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enlaces a la red de tuberías tercera parte y la tecnología y los modelos (Olga yPIPESYS, PIPESIM y GAP) de tubos sin soldadura, Schlumberger y expertos enpetróleo, respectivamente.

Gases de Efecto Invernadero (GEI), los cálculos de emisiones que losingenieros de proceso de estimación de las emisiones de gases de efecto

invernadero asociadas con un proceso y comprobar la eficiencia de la captura devarios productos químicos y solventes físicos. Los ingenieros de proceso puedeevaluar el "equivalentes de carbono" (CO2e) generados por el proceso de mejorar las decisiones de diseño, y una propiedad del sistema se puede utilizar paracalcular la "carga" de los gases ácidos (CO2 y H2S) en disolventes puros omixtos.

 Aspen HYSYS provee a los usuarios con la tecnología de la refinería delreactor en modos de simulación y calibración de una manera sencilla. Latecnología de reactores de la refinería que está integrado en el entorno HYSYSincluye Craqueo Catalítico Fluidizado, hidrocraqueo e hidrotratamiento, la reforma

y de isomerización. Esto permite HYSYS para llevar a cabo una sola unidad, multi-unidad, así como simulaciones de la refinería de ancho. Además HYSYScapacidades de las características que permiten a los usuarios para incluir modelos simplificados del reactor junto con rigurosos modelos de reactor en surefinería de diagramas de flujo de masa y llevar a cabo la refinería de ancho y lossaldos de servicios públicos. También hay interfaces documentados para integrar a terceros modelos refinería reactor. Aspen HYSYS Refinación de Petróleoproporciona a la industria de refinación con una herramienta de modelado demúltiples unidades con un HYSYS Aspen apariencia. Permite a los usuariosintegrar las bibliotecas de crudo del ensayo, los modelos de conversión delreactor, y enlaces a herramientas de planificación LP para una mejor selección decrudo, planificación y programación de las operaciones.

 Aspen HYSYS se integra con Aspen PIMS y la Refinería de Aspen softwareplanificador que proporciona el tiempo y el flujo de ahorro de costes para laejecución del planeamiento y la refinería de la programación de actualización delos modelos.

Flujo de trabajo eficiente para el proceso de diseño, dimensionamiento deequipos, y la estimación preliminar de costos dentro de un ambiente a través de laintegración con otras herramientas de Ingeniería aspenONE incluyendo Aspenproceso económico Analizador de software de modelado de costos, Aspen EDRherramientas de diseño de intercambiador de calor, el Analizador de Aspenllamarada del sistema , y el Analizador de Energía Aspen para llevar a cabo

intercambiador de calor óptimo diseño de red y análisis de pellizco.

Implementación en línea de modelos como parte de un operador del sistemade asesoramiento para un mejor apoyo a las decisiones basadas en modelos. Elbuilt-in avanzado programa secuencial cuadrática (SQP) algoritmo para laoptimización permite la optimización en línea y en línea de los diseños y eldesempeño operativo.

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 Automatización de flujo de trabajo: Aspen HYSYS modelos se pueden vincular a Microsoft Excel a través de la simulación libro Aspen o Visual Basic y se utilizapara automatizar el flujo de trabajo de ingeniería y de implementar el modelo deuna gama más amplia de los usuarios finales en el campo.

Los enlaces a herramientas de terceros: Aspen HYSYS incluye enlaces a

varias herramientas bien conocidas incluyendo acuosa y disolvente mixto-OLI es(MSE) paquetes de electrolitos, aminas paquetes, PVT y la termodinámica Negroaceite Aspen Aminas HYSYS ™ simula y optimiza el gas y el edulcorante líquidoprocesos que implican las aminas simples o combinadas. Un termodinámicaavanzada de Li-Mather modelo electrolito alcanza resultados más confiables quelos modelos empíricos, sobre todo para las aminas mezclado.

 ActiveX (automatización OLE) el cumplimiento de los permisos de laintegración de los creados por el usuario las operaciones de la unidad, lasexpresiones de propiedad reacción cinética, y paquetes especializados depropiedad.

Tipos desimulación enAspen Hysys

 Aspen Hysys ofrece las simulaciones en:

  Estacionario

  Dinámico

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Aplicación de Aspen Hysys

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Sistema de compresión

Aplicación de lasimulación enproceso de

Compresión

Si los parámetros de operación en la producción del Gas Natural, de lasestaciones de flujo que alimenta al complejo Lama es la siguiente: temperatura550 °R, presión 50 Psia, flujo de gas 425 MMPCND y una composición de:

Componentes Formula Fracción Molar Metano CH4 0,6962

Etano C2H6 0,1171

Propano C3H8 0,0773

i-Butano i-C4H10 0,0118

n-Butano n-C4H10 0,0220

i-Pentano i-C5H12 0,0064

n-Pentano n-C5H12 0,0083

Hexano C6H14 0,0061

Heptano C7+ 0,0032

Nitrógeno N2 0,0066

Sulfuro de Hidrogeno H2S 0,0000

Dióxido de Carbono CO2 0,0320

Helio He 0,0000

 Agua H2O 0,0128

 Aire N2+O2 0,0000

0,9998

Simular el proceso de compresión en el modulo Lama I, con un caudal de 140MMPCND, y determinar todas las propiedades fisicoquímicos en las corrientes yequipos en el proceso de compresión, representada en el diagrama flujo deproceso (PFD) de la figura 1, de igual forma comparar los resultados, con loscálculos realizados con las ecuaciones dadas anteriormente.

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Procedimiento dela simulación

Abrir Sesión

 Abra Aspen HYSYS haciendo clic en INICIO>Todos los Programas>AspenTech>Process modeling v7.3 >Aspen HYSYS> Aspen HYSYS.

La primera vez que usted ejecute Aspen Hysys aparecerá en su pantalla la

ventana de inicio del programa. Por favor maximice esta ventana dando un clicsobre el botón Maximize en la esquina superior derecha de la ventana HYSYS, ySe verá lo siguiente:

Figura 1: Inicio de Aspen HYSYS v7.3. Fuente: (Edy Aspi, 2012).

La línea del tope es llamada Barra de títulos. Contiene el logotipo Aspen HYSYS ynombre en el lado izquierdo, y los botones Minimizar, Restaurar, y Cerrar en el ladoderecho.

La siguiente línea es llamada la Barra de menús. Esta barra contiene las órdenes delmás alto nivel para Aspen HYSYS v7.3. Son:

  File. Este comando es usado para definir formatos de salida, abrir trabajos,imprimir y obtener información general sobre HYSYS

  Tools. Esta orden sirva para iniciar un trabajo de simulación (Preferences)

  Help. Esta función da al usuario permiso de llamar las facilidades de ayuda enlínea.

La tercera línea (o barra) es llamada la Barra de herramientas. Contiene los símbolospara directamente invocar atajos para las funciones diversas del archivo que de otramanera se tiene acceso a través de los menús. Hasta ahora no se difiere de otro softwaredel entorno windows.

Lo demás de la ventana está inactivo en este nivel.

Iniciar un Nuevocaso

Haciendo clic en el botón New Case ( ). Aparece la ventana deladministrador básico de simulación Simulation Basis Manager 

El Simulation Basis Manager contiene una serie de pestañas que iremosdescribiendo a lo largo del curso. La primera de ellas es fundamental y es dondepodemos elegir los componentes de nuestro trabajo, Ver figura 2. 

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Figura 2: Simulation Basis Manager. Fuente: (Edy Aspi, 2012).

Cuando seleccionamos la pestaña Components aparece un número debotones:

Add. Le permite crear una nueva Lista de Componentes.

View. Le permite una Lista de Componentes Existente.

Delete. Para borrar una Lista de Componentes.

Copy. Hace una copia de una Lista de Componentes existente.

Import. Le permite importar una lista de componentes predefinida desde eldisco. Las Listas de Componentes tienen la extensión de archivo. fpk.

Export. le permite exportar una lista de componentes predefinida desde eldisco. Una Lista de componentes exportada puede ser usada en otro caso,usando la función Import.

Usted puede usar <Ctrl><B> para reingresar al Basis Manager desde cualquier 

punto en la simulación o haciendo clic en el botón ( ) de la barra deherramientas

Selección deComponentes

El primer paso para un trabajo en HYSYS es la definición de componentes, loscuales se pueden agrupar en una lista y guardarlos (Exportarlos) bajo undeterminado nombre

Seleccionamos la etiqueta Components del Simulation Basis Manager yhacemos clic en Add con lo cual aparece la librería de componentes. Esta libreríaen su parte izquierda tiene los siguientes: Components (Los que están en la basede datos del programa), y Hypotetical (Para formular un componente nuevo).

Figura 3: Lista de componentes Aspen HYSYS. Fuente: (Edy Aspi, 2012).

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Usted puede seleccionar componentes para su simulación usando váriosmétodos diferentes:

Para usar ... Hacer esto ...

Match celda

1. Seleccione uno de los tres formatos de nombres, Sim Name, Full

Name/Synonym, o Formula seleccionando el correspondiente radio button.

2. Clic sobre la celda Match e ingresar el nombre del componente.

3. Una vez que el componente deseado es resaltado haga ya sea:

• Presione la tecla <Enter>, Presione el botón Add Pureo Doble clic en el

componente para adicionarlo a su simulación.

Component List

1. Usando la barra de desplazamiento para la lista principal de componentes,

desplazarse a través de la lista hasta que encuentre el componente deseado.

2. Para adicionar el componente hacer ya sea:

•Presione la tecla <Enter>, Presione el botón Add Pure o Doble clic en el

componente para adicionarlo a su simulación.

Family Filter 

1. Asegúrese que la celda Match esté vacía, y presione el botón Family

Filter…. 

2. Seleccionar la familia deseada desde Family Filter para desplegar 

solamente el tipo de componente.

3. Use cualquiera de los dos métodos previos para desear desear el

componente deseado.

4. Para adicionar el componente hacer ya sea:

• Presione la tecla <Enter>, Presione el botón Add Pure Doble clic en el

componente para adicionarlo a su simulación.

Con la opción Filter, no solamente podemos buscar por familias decomponentes (alcoholes, aminas, misceláneos, ...etc), sino podemos ver 

cuales son los Fluid Package recomendados para cada componente y filtrar 

atendiendo a este método.

Selección del los componentes del ejemplo del sistema de compresion, fig. 4

Figura 4: Selección Lista de componentes Aspen HYSYS. Fuente: (Edy Aspi).

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Selección delPaquete deFluidos: FluidPackage

El segundo paso para la simulación es definir el Fluid Package. Este paso esmuy importante y no se debe tomar a la ligera, ya que definirá la base de lasimulación. Si tenemos una buena base, tendremos una buena simulación, pero siintroducimos un error desde el principio, este se agravará con el desarrollo de lasimulación.

1. En el Simulation Basis Manager seleccione la etiqueta Fluid Pkgs ysombrear la lista de componentes para la cual deseamos colocar la opcióntermodinámica (Lista de Componentes -1) y luego hacer clic en el botón Add.

2. Hacer clic en EOSs y seleccionar Peng Robinson como el paquetetermodinamico (Property Package) para este caso.

3. cerrar la vertana de Fluid Package: Basis-1.

 Ahora que el Fluid Package está completamente definido, usted está listo paraseguir adelante y empezar a construir la simulación. Presione el botón Enter Simulation Environment o el botón Interactive Simulation Environment.

Guardando elTrabajo

Usted puede guardar su trabajo en cualquier momento para lo cual debe ir almenú File/ Save as Y darle un nombre.

Figura 5: Guardado el proyecto. Fuente: (Edy Aspi, 2012).

En este caso HYSYS lo guarda con la extensión .hsc

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Seleccionando unSistema deUnidades

El sistema de unidades predeterminado en HYSYS es el SI, es posible cambiar el sistema de unidades usado para exteriorizar las diferentes variables, pero paraesta simulación se usa el sistema ingles.

Del menú Tools, seleccione Preferences

Figura 6: Menu de preferencia. Fuente (Aspi Edy, 2012)

Cambie a la etiqueta Variables, y vaya a la página Units.

Figura 7: Ventana de sistema de unidades. Fuente (Aspi Edy, 2012)

Se pestañea Field y ya queda en el sistema ingles, por otro lado si se deseaunidades personalizadas, se puede realizar a través de Clone determinando lasvariables a usar, dar nombre y listo.

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Ingresando alentorno de lasimulación

Desde el Simulation Basis Manager hacemos clic en Enter SimulationEnvironment.

Figura 8: Entorno de la simulación de Aspen Hysys. Fuente (Aspi Edy, 2012)

Adicionandocorrientes

En HYSYS, hay dos tipos de corrientes, Material y Energía. Las corrientes deMaterial tienen una composición y parámetros tales como temperatura, presión yflujos. Estas son usadas para representar Corrientes de Proceso. Las corrientesde energía tienen solamente un parámetro, Flujo de Calor. Estas son usadas pararepresentarla Carga suministrada a o por una Unidad de Operación.

Existe una variedad de formas para adicionar las corrientes en HYSYS.

Para usar esto ... Hacer esto ...

Menu Bar Seleccionar Add Stream del menú del Flowsheet. oPresionar la tecla <F11>.

Se abrirá la vista de propiedad de la Corriente.

Workbook Abra el Workbook y vaya a la etiqueta Material Streams. Tipee unnombre de corriente dentro de la celda **New**.

Object PaletteSeleccione la Paleta de Objetos (Object Palette) del menú delFlowsheet o presione <F4> para abrir la Object Palette. Doble clicsobre el icono corriente.

En este ejercicio, usted adicionará una corrientes para representar laalimentación del sistema de compresión, y se realiza por medio de Paleta de

objetos ( ).

Insertar lasvariables dealimentación

Las variables de alimentación en el enunciado es temperatura 90 °F, Presion50 Psia, caudal 140 MMPCND y una composición: C1 0,6962, C2 0,1171, C30,0773, i-C4 0,0118, n-C4 0,0220, i-C5 0,0064, n-C5 0,0083, C6 0,0061, C7+0,0032, N2 0,0066, H2S 0,0000, CO2 0,0320, He 0,0000, H2O 0,0128 y N2+O20,0000

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Paso 1. Rellenar Los Valores Presión, Temperatura Y Caudal Ver Figura 9.

Figura 9: Relleno De Valores Presión, Temperatura Y Caudal.

Paso 2: Rellenado De Los Valores De La Composición EnComposition>Edit>Incertar Valores>Normalize>Ok Y Ya Converge La SimulaciónEn La Corriente De Alimentación.

Figura 10: rellenado de los valores de los componentes.

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Separador ounidad Flash

Insertar de la paleta de objetos el separador o unidad Flash ( ) y con dobleclic en el equipo, se especifica los nombres de las corrientes de Alimentación,tope y fondo, ver figura 11.

Figura 11: separador Flash

En este equipo solo dando los nombres a las corrientes automáticamenteconverge la simulación, y de esta manera conectamos a un difusor.

Difusor  Desde la paleta de objetos se inserta el difusor también denominado Tee ( ),y con doble clic en el equipo se especifican los nombres de las corrientes, deentrada y salida (alimentacion Tren A, TrenB, Tren C y Tren D)

Figura 12: Nombre de los corrientes de un difusor 

ademas en este equipo es necesario especificar el caudal en cada corriente paraello vamos a Parameters y como se divide en 4 corrientes, cada una de lascorrientes debe de contener 0.25 del caudal de alimentacion para cada tren decompresion, ver figura 13.

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Figura 13: especificando caudal de las corrientes de salida.

Ya especificado el caudal vemos que se pestañea de color verde, quiere decir que converge los parametros en el difusor, de esta forma alimentar al tren decompresion para ello pasa por una valvula .

Válvulas dealimentación a lostrenes decompresión

En la válvula es necesario especificar la diferencial que esta que produce alpasar el fluido por su configuración de la válvula, como en la figura 1 se observaque la alimentación al V-500 es de 40 psia, entonces la diferencial de presión esde 10, a continuación se detallan los pasos para hacer converger los resultadosen una válvula.

Paso 1: insertar la válvula de paleta de objetos ( ), con doble clic en elequipo especificar los nombres de las corientes de entada y salida, fig 14.

Figura 14: Especificación de nombre de las corrientes de entrada y salida denuna válvula

Como se observa en la figura dice que falta la diferencial de presión quegenera la válvula, para ello vamos a parámetros y especificamos u otrodirectamente se puede introducir las variables en la corriente de salida.

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Paso 2: especificando la presion de salida en la valvula desde la corriente desalida. Doble clic en Alim. V-100 y y especificamos la presion de 40 psia, luegoconverge la el sistema.

Figura 15: Especificando la presion de salida en la valvula.

Estos dos procedimientos se realizan en las 4 válvulas de alimentación.

Luego toda la configuración queda de la siguiente manera, ver figura 16.

Figuara 16: Sistema de compresion, hasta las valvulas de alimentación.

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Depuradores desucción de la 1°etapa

Los depuradores en como se sabe son equipos que separan gas y liquido, eneste sentido se utiliza el mismo equipo de la anterior. Para este equipo se tiene lossigientes datos, Presion de alimentacion 40 psia salida 37 psia es el unico valor que se debe variar, a continuacion los pasos para dicho ejercicio.

Paso 1: Incertar cuatro equipos para los cuatro trenes de compresion o

depuradores de succion de la primera etapa de compresion, de la paleta deobjetos, ver figura 17.

Figura 17: Incertando los depuradores de los 4 sistemas de compresion.

Paso 2: especificar el nombre de las corrientes de salida y la diferencial depresion existente en el equipo de 3 psia, como se puede observar en la figura 18.

Figura 18: Definiendo las conecciones y la diferencial de presion.

Los pasos se realizan para los cuatro depuradores.

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Compresores de laprimera etapa

Los compresores de la primera etapa de compresion tienen la funcion decomprimir desde 37 psia hasta 279 psia, son los unicos parametros que sonnesesarios para que converga o corra la simulacion, a contibuacion los pasos dela simulacion.

Paso 1: incertar cuatro (4) compresores ( ) desde la paleta de objetos para

los 4 trenes de compresion, ver figura 19.

Figura 19: Incertando compresores.

Paso 2: especificar el nombre de las corrientes de energia y materia en lasalida del compresor.

Figura 20: especificando la corrientes de energia y materia.

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Paso 3: Especificando la presion en la en la salida de la corriente de materiapara que corra la simulacion.

Figura 21: incertando presion en la descarga del compresor Posterior a esto se conecta con un enfriador atmosferico.

Enfriador atmosférico

Los enfriadores atmosfericos por lo generar provocan una caida de presion ende hasta 5 psia y la temperatura de salida del es aproximadamente de 120 °F,acontinuacion los pasos para el calculo de de las variables de operación en elenfriador atmosferico:

Paso 1: incertar cuatro (4) enfriadores ( ) desde la paleta de objetos para los4 trenes de compresion, ver figura 22.

Figuara 22: Incertando enfriadores atmosfericos.

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Paso 2: Especifiocando los nombres de los equipos y las corrientes demateria.

Figura 23: Especificacion del nombre las corrientes.

Paso 3: especificando presion 274 psia y temperatura 120 °F en la corrientesde salida.

De esta forma se completa la primera etapa del sistema de compresion, acontinuacion la se simula la segunda etapa de compresion con los mismos pasosde la primera ertapa de compresion.

Depuradores dealimentación de lasegunda etapa decompresión.

Los depuradores Según el PFD provocan una caida de presion de 9 psia, paraellos se siguien los mismos pasos para que el de la primera etapa de compresion,en este sentido siguiendo los pasos de la primera etapa se tiene el siguientediagrama:

Figura 24: Depuradores de la segunda etapa.

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Compresores de la2°etapa decompresión

Para correr la simulacion de en un compresor de succion ya especifida, solo esnecesario introducir la presion en la descarga de la misma, la cual es 1005 psia.

Con los pasos dados de la primera etapa se tiene los siguientes:

Figura 25: Completando con los compresores.

Enfriadoresatmosféricos 2°etapa decompresión

En los enfriadores atmosfericos de la segunda etapa, se deben especificar lascorrientes de salida con los parametro Presion (1000 psia) y temperatura (122 °F).

Siguiendo los pasos de la primera etapa de compresion se tiene los siguiente:

Figura 26: Completando enfriadores atmosfericos.

De esta manera se completo la segunda etapa de compresion, ahorasimulamos la tercera etapa de compresion.

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Depuradores de la3° etapa decompresión.

En el depurador de la tercera etapa de compresion, se especifica las salidas detope y fondo, ademas en este caso definiremos la caida de presion (44 psia) en laentrada al depurador.

 A continuacion con los pasos de la primera etapa de compresion se insertanlos parametro anteriormente mencionadas.

Figura 27: Completando Con los depuradores de la 3° Etapa

Compresores de la3° etapa decompresión

Para correr la simulacion de en un compresor de succion ya especifida, solo esnecesario introducir la presion en la descarga de la misma, la cual es 1862 psia.

Con los pasos dados de la primera etapa se tiene los siguientes:

Figura 27: interconectando con los compresores de la 3° Etapa

 Ahora continuando completamos con sus respectivos enfriadores atmosfericosde la 3° etapa de compresion.

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Enfriadoresatmosféricos 3°etapa decompresión

En los enfriadores atmosfericos de la 3° etapa, se deben especificar lascorrientes de salida con los parametro Presion (1857 psia) y temperatura (124 °F).

Siguiendo los pasos de la primera etapa de compresion se tiene los siguiente:

Figura 28: Conectando los enfriadores atmosfericos.

La tercera etapa concluye con los enfriadores atmosfericos, para luegoalimentar a lor depuradores de descarga.

Depurados dedescarga

Estos depuradores son los ultimos equipos para alimentar a la descargageneral de Lam I.

Para ellos se tiene los siguientes parametro que se deben de rellenar en eldepurador, especificamente la diferencial de presion de 57 psia.

Figuara 30: Completado los 3 etapas de compresion con depuradores.

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Válvulas derecirculacion

Las valbulas tienen la funcion de reducir la presión de alta a baja presion deetapara a etapa para este primer caso la diferencial de presion es de 600 psia,para esto se sigue los mismos pasos que las valvulas de alimentacion. Ver figura31, para los 4 trenes de compresion:

Figura 31: Incertando valvulas de recirculacion.

Posterior a esto se colocan los recirculadores en cada etapa de compresion.

Recirculación Consiste en resircular los liquidos que se formaron en la descarga de las tresetapas de compresion, para ello se deben seguir los siguientes pasos:

Paso 1: intcertar de la paleta de objetos recycle ( )

Figura 31: Incertando recycle en el PFD.

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Paso 2: interconectar la corriente salida de las valvula, haciendo doble clic enrecycle, ademas con los depuradores que se conectan.

Figura 32: Recirculacion de los depuradores de alta presion a baja presión.

Este procedimiento se realiza hasta recircular y alimentar al separador V-700,ver figura 33, la presion de la salida del gas de cada valvula es la misma de lacorriente de alimentacion al depurador que se resircula.

Figura 33 Recirculacion del sistema de compresion.

 Ahora se intala una mescladora de para la cuatro etapas de compresion.

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Mezcladora Es un equipo para unir corrientes de materia, los pasos para el instado en elentorno del asimulacion es la siguiente:

Paso 1: insertar el equipo ( ) desde la paleta de objetos.

Paso 2: Interconectar las corrientes que alimentan y nombrar la corriente de

salida.

Figura 34: simulacion general de la planta de compresion.

 A continuacion se detallan los resultados y análisis de la simulación,

Caracterización delas corrientes ycomponentes

Para caracterizar una corriente se debe seguir los siguientes pasos.

Paso 1: determinar la corriente a analizar y con doble clic abrir, ejemplo lacorriente de alimentacion general.

Figura 34: Corriente de alimentacion del sistema de compresión.

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Paso 2: Ir a propiedades (properties), ahí esta todas las propiedades de lacorriente, ver figura 35.

Figura 35: Propiedades de la corriente.

Paso 3: generando la envolvente de la corriente de materia en Attachments>Utilities>Create se genera otra ventana seleccionar Envelopeutility>Add Utility, aquí nos muestra las propiedades criticas de la corriente.

Figura 36: Adjuntando Utility.

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Luego seleccionar Performance ahí podemos generar todo tipo de grafica P-T.P-H, P-V, P-S, T-V, T-H y T-S, ademas generar la curva de formacion de hidratos.

Figura 37: Envolvente P-T, y formacion de hidratos.

De esta dorma se pueden representar muchas analisis de la corriente demateria en Aspen Hysys.

Visualizandoparámetro deoperación.

Para la visualizacion de los parametros de operación se pueden realizar por muchas formas, alugunas de ellas son las siguientes.

Por Workbook, desde la barra de herramientas, (clic en Workbook).

Figura 38: Parametros de operación desde Workbook

 A si mismo desde Workbook se puede visualizar la composición en cadacorriente y las corrientes de energia.

En este sentido desde Aspen hysys, se puede imprimir los los parametrosmencionados anteriormente

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Imprimiendo elproyecto

Para poder imprimir primero se debe configurar el papel, margenes, nombre dela compania, lugar y selección del logo de la compania.

Paso 1: Configuración de la hoja en Tools>preferences>reports>format/layout Aquí configuras los margenes y el papel.

Figura 39: Configuracion de la hoja para imprimir.

Paso 2: ahora la configurar la informacion de la compania seleccionar Company info, ahí introducir nombre loalizacion y logo de la compania.

Figuara 40: Configurando informacion de la compania.

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Paso 3: realizar clic derecho en la ventana Workbook>print datashet luegoaparece una ventana seleccionar las paginas que queresmos imprimir. De estaforma se puede imprimir las paginas correspondientes, tambien hantes de imprimir se pueden visualizar las hojas de impresión.

Figura 41: Previa vista de la hoja de impresión.

Por otro estos datos o parametros de operación tambien se pueden extraer losresultados en excel, como a continuacion se detalla.

Exportar losresultados a Excel.

Para exportar los resultados a excel, se debe cumplir con los siguientes pasos.

Paso 1: Con la ventana workbook abierto ir a la barra de menus clic enWorkbook y aparecera la siguiente ventana

Figura 42: Exportando a excel.

Paso 2: seleccionar Export>To Excel y automaticamente se crea una ventanade excel con los datos o parametros en las corientes: masa, energia, composicion,y equipos existentes en la simulacion.

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Figura 43: Hoja excel exportado con los parametros de operación.

De esta forma se muestra algunas formar de visualizar los resultados en AspenHysys.

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Tratamiento y Extracción del GN

Aplicación de lasimulación deproceso de

Tratamiento yExtracción del GN.

Simular el proceso de tratamiento y extracción de Lamaproceso, y determinar las propiedades fisicoquímicos del gas natural en las distintas corrientes, ademásgenerar curvas de formación de hidratos en las descargas de los expansores,

determinar el porcentaje de inundación, en los platos de la torre demetanizadora,en el siguiente diagrama de flujo de procesos.

Figura 44: Diagrama Tratamiento y Extracción en Lamaproceso

Para poder simular el proceso de Tratamiento y extracción se realiza un previoarreglo en la descarga en el proceso de compresión, en el sistema de distribucióncomo se puede observar en la figura siguiente:

Figura 45: Distribución de producción Lama I, II, III, y IV

Las corrientes aguas abajo del sistema de compresión, tiene como objetivoalimentar a: a los pozos como Gas Lift, Pequiven y Lamaproceso, como prioridadse da para levantamiento artificial, Pequiven y por ultimo a Lamaproceso.

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Sistema dedistribución.

En la descarga general se unen las cuatro corrientes de Lama I, II, III y IV,donde la producción será de 425 MMPCND, las cuales se distribuyen en Tres (3),como se muestra en la figura 45. 

Mezcladora Tiene el objetivo de unir las corrientes para ello a continuación los pasos parasu implementación en Aspen Hysys:

Paso 1: Insertar el equipo Mixer 

La descarga de Lama I tiene unacapacidad de compresión de 140MMPCND, Lama II 90 MMPCND, Lama III105 MMPCND y Lama IV 90 MMPCND,con una capacidad de producción de 425MMPCND

Figura 46: Unión de las descargas de compresión Lama.

Paso 2: unir las corrientes de gas de las descargas de Lama I, II, III y IV, desde elequipos o mixer, 

Figura 47: Mixer 

Difusor o tee Este difusor o tee, tiene la función de distribuir la corriente de descarga generalde compresión en las siguientes: como levantamiento artificial, Pequiven y Lamaproceso,como se puede observar a continuación:

Figura 48: Distribución del caudal.

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Válvulas decontrol

Estas válvulas de control regulan el flujo para los tres sistemas, a continuaciónel diagrama de flujo con una diferencial de 30 psia.

Figura 49: Sistema de control en la distribución.

Separador dealimentación V-1

Su función es la de separar los líquidos que se puede generar en la corrientede alimentación.

Figura 50: Separador de alimentación Lamaproceso.

Filtro F-1 La función de un filtro, es la de filtrar el gas de algunas partículas que puede

contener la corriente de gas, y los pasos para el proceso de simulación es lasiguientes:

Paso 1: Insertar de la paleta de objetos baghouse filter ( ).

Paso 2: Especificar los nombres de la corriente de entrada y salida, haciendodoble clic en el equipo, lego vera que converge la simulación, además el equipose marca de color amarillo es por que el gas no contiene ni una partícula desolido, ver figura 51.

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Figura 51: Conexión del Filtro (F-1) la corriente de gas tope del depurador.

Tamiz molecular (V-2A/B/C)

Este equipo tiene como objetivo adsorber, vapor de agua que pueda contener la corriente de gas, este proceso se denomina adsorción por tamiz molecular.

En Aspen Hysys no se puede realizar este proceso para ello en esta

simulación se utiliza el complemento Balance ( ) de la paleta de objetos, la cualse debe seguir los siguientes pasos:

Paso 1: Incertar Balandce de la paleta de objetos

Figura 52: Agreganndo BalancePaso 2: hacer doble click en complemento balance, y especificar los

siguientes: a) en conection Identificar las corrientes de entrada y salida, b) enparametros seleccionar mas Flow, c) en Worksheet>Conditions especificar Presion (1770 psia) y temperatura (121.6 °F) y d) Worksheet>Compositionsespecificar los componentes los mismos que la corriente Gas F-1 solo el H2O sedebe especificar cero luego normalizar.

Figura 53: especificando parametros del paso 2 en Balance

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Filtro F-2A/B Se siguen los mismos pasos que la del filtro F-1

Paso 1: Insertar de la paleta de objetos baghouse filter ( ).

Paso 2: Especificar los nombres de la corriente de entrada y salida, haciendodoble clic en el equipo, lego vera que converge la simulación, además el equipo

se marca de color amarillo es por que el gas no contiene ni una partícula desolido, ver figura 54.

Figura 54: Filtro F-2A/B.

De esta forma la corriente de Gas F-2A/B, se alimenta a un tercambiador decalor (E-2).

Intercambiador decalor E-2

El intercambiador de calor tiene como por objetivo pre enfriar la corriente GasF-2A/B y Gas E-3, será la salida del intercambiador E-3 y los passo para lainstalación de esta corriente es las siguiente:

Paso 1: Incertar el intercambiador Heat Exchanger ( ) de la paleta de

objetos

Figura 54: Intercambiador Heat Exchanger en PFDPaso 2: especificar los parámetros en el Intercambiador de la siguientes

manera: a) en el equipo>desing definir las corrientes de materia en elintercambiador (ver figura 55), y b) en Parameters definir la diferencial de presiónen la carcasa y tubo de 10 psi, para ambos (ver figura 56), con estos datos no vaa converger la simulación, por que se necesita los parámetros de la otra corriente,es por eso que de aquí en adelante se simula sin hacer converger.

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Figura 55: Especificación de las corrientes de entrada y salida en elintercambiador 

Figura 56: Especificación de las diferencial de presión en el intercambiador enlas dos corrientes.

Separador V-4 Este separador tiene el objetivo de separar líquidos que se puedan formar después de enfriar la mezcla de gas, en este sentido los pasos son las mismasque los separadores anteriores para insertar el equipo, solo definiendo losnombres de las corrientes ver figura 57.

Figura 57: Completando el separador V-4

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Difusor o Tee Se encarga de dividir el flujo en para el expansor y la valvula JT, los pasos sonlas mismas que las anteriores

Insertar el equipo y determinar los parámetros en las corrientes. En estasimulación se utilizará solo el expansor por ello la corriente en la válvula será 0.

Figura 58: Adjuntando el difusor.

 Ahora se procede a conectar con el expansor.

Expansor  Este equipo es para expandir la mezcla de gas isentrpicamente hasta llevar lapresión o temperatura menores a las que la de entrada, de esta forma aprovechar para generar potencia, esta para el consumo de un compresor como es este caso.

La corriente de Gas Tee 102 proveniente proviene del TEE-102, es expandidohasta llevar a una temperatura de 60.2 °F,

Paso 1: introducir el expansor ( ) de la paleta de objetos.

Figura 59: Diagrama deflujo de proceso hasta el expansor.

Paso 2: definir los parámetros haciendo doble clic en el expansor y seguir lossiguientes pasos de la siguiente manera, a) Definir los nombres de las corrientesde materia y energía en Connections, ver figura 60, b) en Worksheet en lacorriente Gas expansor 1 especificar la temperatura 60.2 °F ver figura 61.

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Figura 60: Expansor Design Connections

Figura 61: Expansor Worksheet Conditions

Válvula JT Esta valvula cumple la misma función que el expansor con la única diferenciaque esta trabaja isoentálpicamente y no genera potencia, para esto se siguiennlos mismos datos que las anteriores.

Incertando y determinando la temperatura de salida en 60.2 °F.

Figura 62: Valvula JT

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Mixer   Ahora introducimos un mixer para unir las corrientes de las salidas delexpansor y valvula JT y los pasos son las mismas que las anteriores.

Figura 62: interconectado de mixer en el PFD.

Difusor  Este difusor o tee divide la corriente en dos corrientes iguales, los pasos sonlas mismas que las anteriores.

Figura 63: definiendo los parámetros en las corrientes

Intercambiador E-3 El intercambiador E-3 intercambia calor en las corrientes del gas del tope de latorre de fraccionamiento T-1 y Gas Tee-103 para esto la diferencial de presión enel intercambiador será de 10 psi para las dos corrientes. En este sentido elintercambiador E-3, también intercambia calor entre las corrientes Gas te-103 yGas V-6, y la diferencial de presión para ambos es de 2 psi.

Paso 1: insertar dos intercambiadores de calor, ver figura 64.

Paso 2: definir los nombres de las corrientes y la diferencial de presión de 10psi en los intercambiadores y la temperatura (-18 °F) en las corrientes de salidaver figura 65.

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Figura 64: incertando los intercambiadores de calor.

Figura 65: Definiendo las corrientes en el intercambiador de calor.

Mixer  Mixer tiene la función de unir las corrientes de gas (Gas V-3 y Gas V-4), paraesto se siguen los mismos pasos que las anteriores.

Figura 66: Mixer 104.

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Separador V-5 Los parámetros en la alimentación al separador V-5 es las siguiente:temperatura -18 °F y presión 975 Psia, como se observa a continuación.

Figura 67: Separador V-5.

Por otro lado la corriente Gas V-5 es alimentado al tee luego expansor y mixer,al igual que el otro arreglo que se realizo anteriormente.

Arreglo en laexpansión de lamezcla de gas.

En el Tee el flujo es 1 para Gas Tee-104, en el expansor solo se definen lanombre de la corrientes, corriente Gas Exp-2 se define la temperatura (-97.3) y enla mezcladora solo se define los nombres de las corrientes.

Figura 68: sistema de expansión combinado con valvula JT.

Por otro lado la corriente de fondo del separador V-5, es alimentado a unavalvula de expansión hasta llevar a una presión de 330 psia

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Valvula LV-115 La presión de descarga de la válvula es de 330 psia, y se especifica al igualque las anteriores.

Figura 69: Válvula LV-115

Separador V-6  A continuación se observan los parametros que se deben incertaron en elseparador.

Figura 70: separador V-6

Torre defraccionamiento T-1

T-1 es la torre que extrae los liquidos del gas natural por el fondo y Gas rico enetano (GRE) por el tope, para ello los pasos a seguir son las siguientes:

Paso 1: Insertar el equipo correspondiente de la paleta de objetos ( ).

Figura 71: Torre de fraccionamiento (T-1)

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Paso 2: Hacer doble clic en la torre de fraccionamiento y especificar númerosde platos (40), plato de alimentación (30 y 15), corrientes de estrada y salidas yconteo de los platos.

Figura 72: Especificando las corrientes y los platos de alimentación.

Paso 3: determinar tipo de Rehervidor por defecto.

Figura 73: Tipo de rervidor.Paso 4: Especificando presión de tope y rehervidor (320 Psia), ver figura 74.

Paso 5: Especificar la temperatura opcional en el tope y fondo de la torre, eneste paso no se define la temperatura, por ser opcional, ver figura 75.

Paso 6: Definir la relación en la acumulación del rehervidor, no se define eneste paso ver figura 76, luego clic en done.

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Figura 74: Presion en el tope y fondo de la torre, paso 4.

Figura 75: Temperatura opcional tope y fondo de la columna, paso 5.

Figura 76: Relación en el acumulador, paso 6.

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Paso 7: Clic en el monitor>Add Specc>Column Component fracction> AddSec(s), determiner los siguientes parametros y cierre la ventana.

Figura 77: Adjuntando una utilidad, fracción de

Paso 8: Clic en Run, y converge la simulación como se observa a continuación.

Figura 78: diagrama de flujo con la torre de fraccionamiento.

Compresor C-4 Este compresor aprovecha la potencia generada por el expansor 2, paracomprimir el gas de la corriente del GRE.

Paso 1: insertar el equipo de la paleta de objetos ( ).

Paso 2: determinar los nombres de la corriente de materia succión y descargaademás la corriente de energía es decir lo que genero el expansor 2, ver figura 79.

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Figura 79: Especificando C-4

Compresor C-3 Este compresor al igual que C-4, se especifican las corrientes.

Figura 80: compresor C-3.

Por otro lado el gas comprimido es enfriado por un intercambiador atmosférico,que se detalla a continuación

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Enfriador Atmosférico (E-6)

Lo mas importante en este enfriador es que enfria hasta llevar a unatemperatura de 120 °F y una diferencial de presion de 5 psi

Figura 81: Adjuntando un enfriador atmosférico E-6

Tee-105 ES 50% del Gas E-6 es utilizada para regenerar en el tamiz molecular, paraellos es calentado con H1A/B.

Figura 82: Tee-105

Valvulas PV-123A/B

Estas válvulas tienes una diferencial de presión de 5 psi.

Figura 83: Valvulas PV-123A/B

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Calentador H1A/B Estos calentadores se utilizan para calentar el gas a una temperatura de 508°F con una diferencial de presión de 5 psi

Tamiz Molecular  En este sentido el gas precalentando regenera el tamiz molecular y es enfriadoposteriormente, pero en esta simulación se conecta directamente alintercambiador, por no existir el tamiz molecular.

Intercambiador E-1 Los parámetros mas importantes que requiere este intercambiador esdiferencial de presión (5 psi) y la temperatura de salida de 120 °F.

Figura 84: adjuntado el intercambiador de calor E-1 en el PFD

Separador V-3 El separador V-3 extrae la cantidad de agua recuperada en el regenerador por la condensación en el enfriador E-1, y el gas es comprimido por compresor C-1.

Figura 85: especificación del separador V-3

Compresor C-1 El objetivo de este compresor es comprimir el gas hasta llevar a una presiónigual de la corriente de Gas PV-123B es decir descarga a una presión de 466.7Psia.

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Figura 86: Compresor C-1.

Difusor  Este difusor une las corrientes de Gas C-1 y Gas PV-123B

Compresor C-2 Este compresor lleva a una presión de 905 psia, como se observa en elsiguiente siguiente figura

Figura 87: Mixer-106 y compresor C-1.

Enfriador E-7 Para E-7, los parametros son los siguientes Temperatura de salida 120 °F y ladiferencial de presion de 5 psi.

Figura 88: Intercambiador E-7.

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Tee-106 Este equipo divide el caudal en 23 % para Gas Tee-106 como se observaacontinuacion.

Figura 89: Parametros en el Tee-106

 A continuacion se obserba el diagrama de flujo del sistema de tratamiento yextraccion.

Figura 90: Diagrama de flujo de procesos de tratamiento y extraccion del GN.

Producto de fondode (LGN)

Esta corriente es enfriado en un intercambiador hasta alcanzar unatemperatura de 120 °F y una diferencial de presión de 5 psi, además pasa por unavalvula y alimentada a un tanque temporalmente almacenada luego bombeadohasta la planta de fraccionamiento de Bajo Grande.

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Figura 91: LGN a Bajo Grande

Resultados Los resultados fasilmente se pueden observar en Work Bookcomoacontinuacion se desarrolla figura corriente por corriente.

Figura 92: variables de operación en las corrientes de materia

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Figura 93: Componentes de las distintas corrientes

Figura 94: Corrientes de energía y calor.

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Sistema de Fraccionamiento

Problema paraAspen Hysys.

Simular el proceso de Fraccionamiento bajo el diagrama de flujo de la plantaBajo Grande, y determinar las propiedades fisicoquímicos del gas natural en lasdistintas corrientes, y optimizar el proceso de fraccionamiento, además determinar 

el porcentaje de inundación y otro en los internos de la torre de fraccionamiento.

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Anexos

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Título del primer anexo

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