INIQUI   05448
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES PARA LA INDUSTRIA QUIMICA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD PARAMÉTRICA PARA CAPTURA DE CO2 CON MEMBRANAS PARA RECUPERACIÓN MEJORADA DE PETRÓLEO
Autor/es:
GUTIERREZ, JUAN PABLO; ALE RUIZ, LILIANA; TORRES, FABIANA BELEN; BERTUZZI, ALEJANDRA; CUEVAS, MAURO; ERDMANN, ELEONORA
Lugar:
Santa Fé
Reunión:
Congreso; CAIQ2019 ? X Congreso Argentino de Ingeniería Química; 2019
Institución organizadora:
www.aaiq.org.ar
Resumen:
La pérdida de presión en pozos maduros requiere mayores niveles de energíapara mantener un flujo de extracción, lo que conlleva un mayor costo. De las tecnologías deproducción asistida, la recuperación mejorada de petróleo (Enhanced Oil Recovery, EOR) fueganando en los últimos años mayor relevancia. Entre las posibilidades de EOR, existen técnicasde recuperación terciaria mediante la inyección de dióxido de carbono (CO2), en grandesvolúmenes al pozo productor, basadas en la miscibilidad de dicho gas (CO2-EOR). Por lotanto, resulta necesario el estudio de sistemas de captura y almacenamiento de CO2 (CCS) quepermitan asegurar su viabilidad.El potencial de la recuperación mejorada de petróleomediante el uso de CO2 se basa en dos impactos principales. Uno de ellos es lasostenibilidad y el otro el beneficio económico, esta tecnología puede capturar con éxito milesde toneladas de CO2, según COPE París, al tiempo que aumenta la producción de pozosmaduros de petróleo y gas.En los últimos tiempos, el estudio de la implementaciónde membranas para la captura de CO2 ha despertado mucho interés. Una amplia variedad demembranas son potencialmente aplicadas a escala industrial, principalmente poliméricas. Nuevastecnologías han sido ejecutadas gracias a los avances en el desarrollo de nuevosmateriales.En este trabajo, se analiza la posibilidad de utilizarCO2 extraído en el proceso de endulzamiento de gas natural para efectuar EOR. Paralograr el objetivo se emplea la extensión de membranas del simulador de propósito generalsecuencial modular Aspen HYSYS V8.8. Se simuló una membrana de acetato de celulosa (AC), la cualfue seleccionada de trabajos previos en dónde se evaluó el comportamiento de diferentes tipos demateriales poliméricos para la separación de CO2 de una mezcla binaria con metano yconsiderando que alrededor del 80% de los sistemas industriales de membranas la emplean. Luego, serealizó un análisis de sensibilidad paramétrico para este sistema de endulzamiento de gasnatural con membrana de AC. El sistema estudiado se presenta en dos configuraciones: una y dosetapas. Se monitorearon las siguientes variables: concentración de CO2 en la corriente gas naturalde salida, para el cumplimiento de las especificaciones del transporte, gasto energético y laspérdidas de hidrocarburos. Las principales variables sobre las que se realizó el análisisparamétrico fueron: flujo de alimentación, composición de alimentación, área de la membrana ypresión. El análisis de sensibilidad permitió identificar las variables de mayor influencia delproceso para realizar en un futuro la optimización del mismo de doble objetivo, que contemple laminimización de requerimiento energético total y la maximización del beneficio económico de laseparación.Para cada parámetro se realizaron gráficas del contenidode CO2 y de pérdidas de hidrocarburos, observando que ambas curvas son inversas, por loque se debieron tomar decisiones de compromiso. El análisis realizado arrojó resultados similaresa los reportados en bibliografía.Laseparación en una etapa, realizando variación de flujo de alimentación manteniendo el áreaconstante, logra alcanzar especificación de transporte requerida por ENARGAS (< 2%CO2), sin embargo la corriente de permeado denota una elevada pérdida de hidrocarburo,por lo que el CO2 obtenido tiene un grado de pureza bajo, para ser aprovechado enCO2-EOR. Mientras que con dos etapas, se destaca la disminución del área de lasunidades, mejorando la concentración de CO2 para EOR y menor pérdidas dehidrocarburos.