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CAUSA DE FALLAS EN EQUIPOS ESTATICOS DE PETROX

Enviado por robtrostel



Partes: 1, 2

  1. Objetivos
  2. Descripción general de los equipos
  3. Componentes de los equipos
  4. Condiciones causantes de deterioro o falla
  5. Consecuencias del deterioro o falla
  6. Mantención de los equipos
  7. Historial de fallas
  8. Conclusiones
  9. Glosario
  10. Bibliografía
  11. Anexo "A" Corrosión localizada
  12. Anexo "B" Normas referidas al tema

OBJETIVOS

El presente trabajo tiene como objetivo determinar causas y consecuencias de las fallas en los equipos estáticos de la refinería de petróleo Petrox S.A. para lo cual se utilizarán los métodos de recopilación bibliográfica actualmente existentes en la mantención predictiva de la refinería. Métodos de detección y análisis y métodos de inspección.

El método de recopilación fue desarrollado con mayor profundidad que los de análisis e inspección, ya que se tuvo la posibilidad de desarrollarlo dentro de los plazos de realización de éste trabajo y lograr resultados aceptados por las normas.

A nuestro entender, se logra tener una clara idea de los fenómenos que llevan a las causas y consecuencias de las fallas, logrando una correcta interpretación de los síntomas que presentan los equipos estáticos, aportando así, una herramienta más para el nuevo concepto de "confiabilidad" de los equipos para la planta.

CAPITULO I

INTRODUCCION

  1. ALCANCES DEL ESTUDIO.

El estudio será desarrollado para la refinería de petróleo PETROX S.A. y se enmarca dentro de la necesidad de establecer un aumento en la confiabilidad y disponibilidad de los Equipos estáticos, en los variados procesos de refinación.

  1. Petrox S.A. Refinería de Petróleo es una empresa perteneciente al grupo de la empresa nacional del petróleo de Chile, ENAP, en operaciones desde el 29 de Julio de 1966, desarrolla sus actividades en la comuna de Talcahuano, VIII región del Bío - Bío Chile y se encuentra ubicada a 8 kilómetros del puerto de san Vicente, con el cual se comunica a través de 5 oleoductos, donde tiene terminales marítimos de descarga de petróleo crudo, y cargamento de combustibles refinados.

    Las actividades de la empresa consisten, básicamente, en la adquisición de petróleo crudo, refinación, venta y transporte de productos derivados del petróleo, como combustibles y productos petroquímicos para la fabricación de plásticos. Su capacidad de refinación en la actualidad es de 20 mil metros cúbicos al día

    Petrox abastece al 40% del mercado nacional, destacando su participación en los mercados internos de hidrocarburos como los petróleos combustibles, el gas licuado, las Gasolina y el petróleo diesel, comercializando sus productos a través de compañías distribuidoras y mediante la venta directa a clientes importantes.

    Esta empresa cuenta para su proceso con dos unidades de destilación primarias, dos de vacío, una de Visbreaker, una de Hidrocraking, una de Craking catalítico, una de deformación catalítica, Coker, Azufre, Sulfhidrato y una de suministro, que provee a los anteriores de agua de refrigeración, vapor y electricidad.

    Además de una planta de Etileno, estanques de almacenamiento, terminal marítimo para la descarga de productos.

    1. Misión: "Satisfacer las necesidades crecientes de hidrocarburos en forma confiable, eficiente y rentable, manteniendo el liderazgo en desarrollo del recurso humano y preservación del medio ambiente.

      Visión: " Petrox S.A. se proyecta como una empresa que, dentro del marco fijado por el Holding ENAP, crece y se diversifica, alcanzando niveles de competitividad y eficiencia internacional, cumpliendo con los estándares internacionales de calidad y protección ambiental.

      En el negocio de la refinación, la empresa realiza inversiones para mejorar el ajuste a las nuevas especificaciones de los combustibles y aumentar sus volúmenes de producción, satisfaciendo la demanda creciente del mercado.

      El crecimiento diversificado lo realiza, utilizando en forma cada vez más intensa sus recursos y desarrollando el área petroquímica. Promueve en la VIII región un polo de desarrollo productivo y comercial, que contribuirá a la generación de riqueza, al desarrollo equitativo y a la descentralización efectiva del país."

    2. Misión y Visión de La Empresa.
    3. Petrox S.A. Refinería De Petróleo.
  2. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA EMPRESA.

Inicialmente formó parte de la Empresa Nacional del Petróleo (ENAP). En 1981 se estructura el Holding de ENAP compuesto por 4 empresas, cada una con responsabilidad jurídica propia, estas son:

  • ENAP como matriz
  • Refinería de Petróleo CONCON S.A. (RPC)
  • PETROX S.A. Refinería de Petróleo
  • Empresa Almacenadora de Combustible Ltda.

PETROX S.A., se constituye en una sociedad anónima, donde ENAP es el principal accionista.

  1. Desarrollo Estratégico De Petrox S.A.

Por definición Petrox S.A. es una empresa estatal, cuya misión es "Satisfacer las necesidades cambiantes del mercado en materia de hidrocarburos, en forma confiable, eficiente y rentable, promoviendo su crecimiento y diversificación a través de un desarrollo tecnológico, humano y sobre todo de preservación del medio ambiente, con recursos propios o asociados con terceros del sector privado".

Para responder a lo anterior, existe un plan de desarrollo inserto en la política de propiedad y crecimiento de la empresa, entendiendo como tal, "el establecimiento de los caminos para concretar la opción de crecimiento con rentabilidad", dando viabilidad al siguiente objetivo definido por la Gerencia de Petrox S.A.

Comprar, vender, importar hidrocarburos y en especial, petróleo crudo y sus derivados, además de refinarlos, comercializarlos, transformarlos y prestar servicios para su transporte y almacenamiento.

  1. Petrox recibe directamente desde Argentina, a través del Oleoducto Estenssoro-Pedrals, cerca del 78% del crudo que procesa. Esto le permite contar con una fuente segura y económicamente más conveniente de petróleo. El 22% restante de esta materia prima llega a la refinería por barco, a través del Terminal Marítimo de

    San Vicente - Talcahuano (VIII Región).

    Tabla N°1 "Abastecimiento de Materia Prima".

    PAÍS

    ABASTECIMIENTO (%)

    Argentina (Neuquén)

    78

    Ecuador

    10

    Venezuela

    7

    Otros

    5

  2. ABASTECIMIENTO DE MATERIA PRIMA
  3. PROCESO DE REFINACIÓN

El petróleo crudo no es utilizable por sí mismo. El proceso de valorización es producto del refino, de donde resultan, por centenares, los productos acabados y las materias químicas más diversas. Esta función está destinada a las refinerías, industria petrolífera, bisagra que articula la actividad petrolera propiamente tal de exploración y producción, con la actividad de almacenamiento, venta y distribución.

El petróleo crudo llega a las refinerías y es almacenado en grandes estanques para regular uniformemente la cantidad que ha de ser tratada, según las capacidades de las instalaciones y las necesidades del mercado.

El principio básico que se emplea en la refinación del petróleo crudo es la destilación, es decir, calentar el petróleo en una caldera y hacerlo pasar hirviendo por altas torres, donde la temperatura en las partes superiores se mantiene más baja que en el fondo.

Este proceso de refinación es continuo, es decir, el petróleo se bombea permanentemente a la caldera, y los productos son ininterrumpidamente extraídos de las torres. Esto se repite en varias plantas de refinería, para conseguir los productos requeridos de los crudos que se dispone. Otras plantas se usan para el tratamiento químico de los productos, para quitarles el color y el olor no deseados y la producción de aceites lubricantes.  

Fig.1 "Esquema del Proceso"

Consideremos la mezcla de hidrocarburos que componen el petróleo crudo y podremos deducir que, por regla general, mientras más liviano sea, es más volátil y, por tanto, más bajo su punto de ebullición. Esta es la razón por la que el grupo de hidrocarburos de la gasolina hierve a menor temperatura que el gasoil, y así sucesivamente. Son estas diferencias las que facilitan la selección de los diferentes grupo o fracciones.

Los vapores escapan en forma de burbujas a través de las válvulas en los platos o bandejas situadas a distintas alturas en las torres, mientras que el líquido, más frío, cae continuamente desde la parte superior. Los vapores pasan a través de los platos por medio de orificios guarnecidos de cilindros abiertos, cubiertos por "casquetes de burbujeo", cuya forma es la de una cubierta invertida y cuyos bordes no tocan el piso, obligando a los vapores a pasar burbujeando a través del líquido que se acumula sobre cada plato en los distintos pisos.

Una condensación y redestilación progresiva ocurren en cada piso o "bandeja", como son llamados. La gasolina sale en forma de vapor de la parte superior de la torre,

El kerosene es retirado de una bandeja más abajo y el petróleo diesel, mucho más abajo. Estas fracciones son enfriadas y almacenadas en pequeños estanques especiales. El petróleo que no ha podido elaborarse fluye de la base de la torre en forma de residuo negro.

Así, en la torre de fraccionamiento, tiene lugar el primer paso de la separación de los hidrocarburos contenidos en el petróleo crudo; luego sigue una cantidad de operaciones de purificación de las sustancias obtenidas y separación de otras nuevas.

Existen otras plantas de proceso que cumplen funciones complementarias a la destilación primaria y que permiten un mejor aprovechamiento de los residuos e hidrocarburos primarios que se destilan en esta primera etapa.

En la Figura 1. Se muestra un esquema del proceso de refinación del petróleo.

  • Planta de Topping o Destilación Atmosférica:

En la torre de Topping de la unidad de destilación atmosférica tiene lugar, mediante vaporización flash y fraccionario, la separación del petróleo crudo en gasolina, nafta, kerosene, diesel, gas oíl virgen y crudo reducido.

  • Unidad de vacío:

Su función es preparar una carga de alimentación adecuada para la unidad de cracking catalítico, mediante el fraccionamiento del crudo reducido al vacío para evitar la coquifilación de estos productos.

  • Planta de cracking catalítico:

El proceso de craking catalítico fluidizado convierte hidrocarburos pesados en productos más livianos de mayor valor. En este caso, se efectúa un rompimiento de las moléculas de cadena larga, que constituyen el gasoil de vacío en presencia de un catalizador, a altas temperaturas, pero a presión un poco superior a la atmosférica.

  • Planta de reformación catalítica:

Es un proceso destinado a convertir naftas de bajo octanaje en gasolinas o reformatos de alto número de octanos.

  • Planta de recuperación de livianos y tratamiento:

Está diseñada para recuperar el propano y el butano de diferentes secciones de la refinería. Los productos de esta planta son gasolina, estabilizada de craking, propano, butano y gas de refinería que se quema en los hornos.

  • Planta de alquilación:

En técnica petrolera, alquilación es la combinación química entre una isoparafina (isobutano) y una olefina (butileno) para formar hidrocarburos isómeros (isooctano) que destilan en el rango de la gasolina que, por su alto número de octano, sirven como base para preparar gasolina de diferentes octanajes.

  • Planta de visbreaking:

La función de esta unidad es reducir la viscosidad del pitch proveniente de la torre de vacío, con el objeto de agregarle menos diesel para producir petróleos combustibles. La reducción de viscosidad se obtiene mediante un cracking térmico moderado del pitch (brea, alquitrán).

  • Planta de etileno:

Partiendo de subproductos gaseosos de la refinería, etano, propano, butano, gas, gasolina natural y petróleo crudo, se prepara industrialmente el etileno, que constituyen una materia básica en la fabricación de gran número de productos petroquímicos de interés industrial.

  1. Productos Derivados Del Petróleo.

Actualmente, ENAP suministra al mercado los siguientes productos:

Combustibles

Gasolina de 93 octano
Gasolina de 95 octano
Gasolina de 97 octano
Gasolina de aviación 100/130
Kerosene doméstico
Kerosene de aviación ASTM A-1 (Jet A-1)
Petróleo Diesel Nº 2 D
Petróleo Diesel Grado A2
Petróleo Diesel Ciudad
Gas natural
Gas licuado de petróleo (GLP)

Productos industriales

Gasolina Blanca
Aguarrás Mineral
Xileno Industrial
Solvente Minería
Solvente 4
Solvente 10
Petróleo Combustible Nº 5
Petróleo Combustible Nº 6
IFO 180
Pitch Asfáltico
Nafta Liviana
Azufre

Productos petroquímicos

Etileno
Polietileno
Polietileno de baja densidad
Propileno
Polipropileno
Polipropileno de alta densidad

 

  1. ESTRUCTURA ORGANICA DE PETROX S.A.

Partes: 1, 2

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