Modulos de Tratamiento de HC's

Modulos de Tratamiento de HC's

by klaus Vargas Yañez

​PLANTA DE TRATAMIENTO CARRASCO

Modulos de tratamiento​

Este sistema puede ser dividido en modulos:

• ​Módulo de Separacion

• ​Módulo de procesamiento del gas

• Módulo de tratamiento del petroleo crudo

• Módulo de tratamiento del agua

• Módulo de almacenamiento​

​Modulo de SEPARACIÓN

​Este sistema comprende:

​

• Linea de conexión con el sistema de recoleccion

• Separador de alta presion (primario)

• Separador de baja presion (secundario)

• Tanque de almacenamiento de crudo

• Lineas de conexión de gas a alta presion

• Lineas de conexión de gas a baja presion

​Módulo de SEPARACIÓN

​Modulo de Procesamiento de GAS NATURAL

​Acondicionamiento de Gas Natural

​Acondicionamiento de GAS NATURAL

Esta sección se encuentra en la entrada a la planta de procesamiento de gas natural. Está destinada a remover algunos de todos los siguientes contaminantes:

​  H2O 

Componentes Sulfurosos (H2S, CS2, COS, mercaptanos, etc)

  CO2  / N2

  O2  / Hg

​

  Sólidos, hidratos, asfaltenos, suciedad, etc

​Acondicionamiento de GAS NATURAL

​La unidad de remoción de agua se denomina unidad de deshidratación. Aquí pueden utilizarse los siguientes procesos:

​

• Absorción: Se utiliza soluciones de glycol (TEG-Trietileno de glicol) para absorver el água del gas.

• ​Adsorción: Utiliza solidos desicantes (silica gel, alumina o matices moleculares de zeolitas) para absorver el água del gas.

• Condensación: Está integrado con la unidad de refrigeración en el módulo de NGL. Aquí el agua se condensa al enfriar el gas.

• Uso de membranas: Utiliza polímeros semi-permeables que retienen moleculas de H2S, H2O, CO2 y  dejan pasar a moléculas de CH4, C2H6, etc.

​Acondicionamiento de GAS NATURAL

​La unidad de remoción de H2S y CO2 se denomina unidad de endulzamiento y pueden utilizarse los siguientes procesos:

​

• Absorción química: Se utiliza solventes en base a amina y sirve para remover H2S y CO2 .

• Absorción física: Utiliza solidos desicantes (silica gel, alumina o matices moleculares de zeolitas) para absorver el água del gas.

• Lecho sólido: Tamices moleculares, esponjas de hierro, óxido de zinc. Son limitadas a remover H2S para concentraciones maores a 2000-3000 ppm

• Otros: Conversión directa es aplicable para H2S, y el uso de membranas y  destilación extractiva para remover CO2.

​Acondicionamiento de GAS NATURAL

​La remoción del nitrógeno (N2) es alcanzada mediante un proceso de fraccionamiento criogénico  desde el metano. Las temperaturas de operación varian con la presión pero pueden ser inferiores a –300 oF (-185 oC).

La remoción del mercurio (Hg) desde el gas natural es necesaria cuando se utilizan intercambiadores de calor de aluminio en el módulo de procesamiento de gas. Esto se consigue haciendo atravesar el gas natural por un lecho impregnado de azufre, así el mercurio reacciona y forma el HgS.

​Extracción de NGL de la corriente de GN

​Extracción de NGL de la corriente de GN

​Tiene el objetivo de extraer hidrocarburos líquidos a partir del gas natural producido y poder ser comercializado en su mercado respectivo.

​

Entre estos hidrocarburos líquidos podemos mencionar:

​

Etano (C2): Es el NGL más liviano y su mercado principal es la industria petroquímica.

Propano (C3): Tiene como mercado el uso residencial y la industria petroquímica.

Butano (iC4 y nC4): Tienen como mercado el uso residencial y la industria petroquímica.

Gasolina Natural (iC5+): Contiene a moleculas de pentano y  componentes mas pesados, represena insumo importante para las refinerias.

​​Extracción de NGL de la corriente de GN

​Entre los procesos comerciales de extraccion de NGL se tiene:

​

Absorción: Donde los hidrocarburos de NGL son absorbidos por una corriente destilada de hidrocarburos livianos y posteriormente recuperadas mediante procesos de destilación.

​

Adsorción: Utiliza solidos desicantes y permite recuperar C5+. Este proceso es conocido como unidad de recuperación de hidrocarburos (HRU).

​

Condensación: Utiliza plantas de refrigeración mecánica, turboexpansores o válvulas de expansión Joule-Thompson ( a propano o R-22) para enfirar la corriente de gas y condensar los GNL.

Estabilización de HC´s​

​Estabilización de HC´s

• Una vez que los hidrocarburos líquidos han sido extrados del gas natural, los NGL deben ser estabilizado para cumplir especificaciones.

• El proceso de estabilización del NGL extraido se lo realiza mediante destilación, estos pueden ser con reflujo o sin reflujo.

• En algunos casos el producto a estabilizar es un condensado de de C5+ teniendo una presión de vapor inferior a 100 kPa (14,4 psia).​

​Tratamiento de PRODUCTO

​Tratamiento de PRODUCTO DE GLP - GN

Permite controlar la cantidad de contaminantes (CO2, componentes sulfurosos y água) que tienen los productos NGL. En algunos casos estos contaminantes  son removidos desde el gas en la sección de adecuación.

Una especificación típica de CO2 en el etano es de 100 ppm, establecida por el comprador petroquímico.

En el GLP generalmente se encuentran H2S, COS, CS2 y mercaptanos en bajas concentraciones, inferiores a 100 ppm, y son generalmente removidos por adsorción en tamices moleculares.

​Tratamiento de PRODUCTO DE PETROLEO

Este sistema esta orientado a que el petróleo cumpla con las especificaciones comerciales de:

​

• ​Porcetaje de sedimentos base y agua

• Presión de vapor

• Contenido de sales​

• Contenido de sulfuros​

Tratamiento de PRODUCTO AGUA

Este sistema esta orientado a que el agua  sea tratada para su uso, eliminación o reinyectarla. Debe cuplir con las especificaciones comerciales de:

​

• Porcentaje de hidrocarbonos

• Solidos libres

• Solidos disueltos​

​Resumen: Modulos de Procesamiento de HC´s