INIQUI   05448
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES PARA LA INDUSTRIA QUIMICA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Simulación dinámica y estrategias de control aplicadas al proceso de endulzamiento de gas natural
Autor/es:
JUAN PABLO GUTIERREZ; LEONEL ALBERTO BENITEZ; LILIANA ALE RUIZ; ENRIQUE TARIFA; ELEONORA ERDMANN
Reunión:
Congreso; CAIQ2015 - VIII Congreso Argentino de Ingeniería Química; 2015
Institución organizadora:
http://www.aaiq.org.ar/
Resumen:
En las industrias de procesos químicos es normal el uso de simuladores informáticos, que recrean en un ambiente virtual cada una de las operaciones que forman parte de un proceso determinado. El uso de simuladores tiene la ventaja de que el operador puede modificar las variables de proceso en un programa de computación y evaluar su impacto sin que se altere el normal funcionamiento de las instalaciones. Esta situación se observa, por ejemplo, en plantas de procesos relacionadas con la industria de petróleo y gas natural. El gas natural es uno de los recursos de mayor contribución en la matriz energética argentina. Es un recurso natural altamente utilizado en la industria, para la generación de energía eléctrica, en turbinas a gas o generadores de vapor, así como combustible en el sector de transporte y su uso doméstico es técnicamente imprescindible en el sector residencial. Se define como una mezcla de compuestos en estado gaseoso que se extrae de yacimientos fósiles. Aunque su composición varía de acuerdo a la ubicación del pozo donde se extrae, está compuesto principalmente por metano y, en menor medida, gases alcanos ulteriores, como etano, propano, butano y superiores. Sin embargo, suele contener gases adicionales como vapor de agua, mercaptanos, N2, CO2 y H2S. Estos últimos dos compuestos, en particular, son considerados impurezas indeseables debido a que restan poder calorífico al gas como combustible pero fundamentalmente porque, bajo condiciones apropiadas, ocasionan la formación de compuestos ácidos que derivan en la corrosión del material propio de cañerías y gasoductos. El gas natural que se extrae de pozo es sometido a diferentes tratamientos de acondicionamiento debido a la necesidad operativa de remover las impurezas. Entre ellos se pueden citar la deshidratación y el ajuste de punto de rocío y el endulzamiento de gas. Este último es el proceso específico para remover los gases ácidos y evitar los problemas relacionados con su presencia en las líneas de gas. Puede hacerse con tecnologías de diferente naturaleza, como la separación química mediante el empleo de un solvente químico, la separación física, en un medio sólido o incluso con las tecnologías de membranas. El objetivo de este trabajo es describir la simulación dinámica del proceso de endulzamiento de gas natural con una alcanoamina, desarrollar la estrategia de control para moderar las perturbaciones del sistema y evaluar los resultados obtenidos. Se trabajó con el simulador de procesos Aspen Hysys versión 8.3, a partir de un caso de simulación en estado estacionario del proceso. Los resultados obtenidos muestran las diferencias entre los estados de simulación explorados, el estacionario y el dinámico, las particularidades de incluir la variación frente al tiempo en la simulación y el impacto que significa el empleo de un controlador cuya descripción se detalla en el presente artículo. El empleo de las simulaciones estacionaria y dinámica de procesos implica diferentes ventajas en lo que respeta a la operatividad de las plantas y funcionan como base de estudio para realizar trabajos de optimización de este tipo de procesos, los cuales son usados frecuentemente en la industria del gas.