_DESHIDRATACIÓN informe

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    1/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    1

    DESHIDRATACIN DE GAS NATURAL

    Objetivos especficos

    Determinar el contenido de agua en el gas natural en funcin d e sus condiciones

    operacionales y su composicin

    Comprender las consecuencias, en los procesos asociados aguas abajo de la presencia

    de este contaminante

    Establecer las caractersticas fundamentales del gas natural que permitan seleccionar

    algn proceso de acondicionamiento

    Entender conceptos y principios bsicos para la eliminacin del agua presentes en el gas

    natural

    Entender los principios fundamentales para la operacin, mantenimiento y seguridad de losprocesos de deshidratacin del gas natural de ms aplicacin en la industria

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    2/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    2

    DESHIDRATACIN

    Se requiere deshidratar el gas de manera de que el punto de roco de agua sea muy bajo !or

    ejemplo si se opera a una presin de "### psi el punto de roco debe ser $"%# &ahrenheit

    Se hace necesaria esta deshidratacin para e'itar la formacin de hidratos, los cuales, a lastemperaturas bajas que opera la planta criog(nica taponaran los conductos y recipientes de lamisma )n hidrato es un slido similar al hielo formado por la combinacin fsica de mol(culasde agua y ciertas mol(culas de hidrocarburos contenidas en el gas *os hidratos cristali+an enestructuras cbicas!ara conseguir este punto de roco, el gas filtrado es en'iado a uno de dos Deshidratadores queoperan con materiales slidos con alta capacidad de absorber el agua tales como aluminia

    o-ido de aluminio., gels de aluminio o silicio, o tamices moleculares como aluminosilicatos Seprecisa un mnimo de dos torres deshidratadoras para el ser'icio pues funcionanalternati'amente

    /ientras una est en operacin absorbiendo el agua del gas, la otra est en regeneracin0eneralmente se dimensiona la torre para una operacin continua de 12 23 horas y un ciclode regeneracin de 4 a 5 horasEl ciclo de absorcin consiste en pasar el gas filtrado a tra'(s de la torre en flujo de arriba haciaabajo donde el desecante slido absorbe el agua del gas y lo deja con cerca de " parte pormilln de aguaEl ciclo de regeneracin consiste en pasar gas deshidratado calentado a una temperatura de

    %## a 5## & fluyendo de abajo a arriba y e'aporando el agua del desecante slido, la cual se

    incorpora al gasEl gas saturado con el agua e-trada del desecante es enfriado lo cual hace que el agua secondense y sea eliminada

    Este gas toda'a tiene algo de agua y por tanto es recomprimido y de'uelto al punto de ingresoinicial de la planta

    El gas seco de la torre deshidratadora, es en'iado a filtros para asegurar la eliminacin decualquier rastro de pol'o que pudiera taponear los intercambiadores del ciclo de refrigeracin

    PROCESO DE DESHIDRATACION

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    3/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    3

    El propsito de la deshidratacin es pre'enir la formacin de hidratos y la condensacin de agua, la cual al asociarse con compuestos como el 61S y el C71, puede ocasionar gra'esproblemas de corrosin

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    4/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    4

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    5/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    5

    HIDRATOS

    *os hidratos crecen como cristales y pueden taponar lneas, placas, orificios y 'l'ulas , cuandola fuer+a de la corriente de flujo no puede pre'enir su crecimiento *os hidrocarburos lquidosayudan a pre'enir la formacin de hidratos por la accin la'adora

    Condiciones para su formacin8- 9gua *ibre

    - :emperaturas menores que la de formacin de hidratos a la correspondiente presin de

    operacin

    &actores que afectan la 'elocidad de formacin- Composicin del gas

    - 9ltas 'elocidades

    - !ulsacin de presin

    - !eque;os Cristales

    - E-istencia de lugares apropiados

    9cciones para e'itar su formacin- /odificar condiciones de presin

    - *le'ar el punto de roci de agua por debajo de la temperatura de operacin

    deshidratacin.

    -

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    6/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    6

    9bsorcin usando desecantes lquidos

    9bsorcin usando desecantes slidos

    UNIDADES DESHIDRATADORAS DE GAS CON TEG

    Descripcin del funcionamiento- Absorci!

    Del agua contenida en el gas con circulacin contra corriente del :E0 en una torre con

    internos de platos o relleno

    - Rec"per#ci!

    Del :E0 , a presin atmosf(rica con calentamiento suficiente para e'aporar el agua y

    lle'arlo a la concentracin requerida por el proceso de absorcin

    DESECANTESL$%UIDOS Cuando las especificaciones de contenido de agua del gas son de alrededor de =

    lbs>//!C, la absorcin con desecantes lquidos es econmicamente mas factible

    El lquido ms utili+ado en deshidratacin es el glicol como8 trietilenglicol :E0., di

    etilenglicol DE0. y tetra etilenglicol :?E0.

    DESECANTES SLIDOS *as unidades de desecantes slidos requieren una mayor in'ersin y mayor costo de

    operacin que las unidades de glicol, y por tanto, su uso es normalmente limitado a

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    7/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    7

    aplicaciones especiales En plantas criog(nicas la deshidratacin por desecantes slidos

    es usualmente preferida sobre la inyeccin de glicol para pre'enir la formacin de

    hidratos

    9lmina$ !ro'eniente de una forma natural de o-ido de aluminio que es acti'ada por

    calentamiento

    0els$ 0els de aluminio o silicio fabricadas y acondicionadas para tener afinidad con el

    agua

    :amices moleculares$ &abricado o pro'enientes de la naturale+a como aluminosilicatos

    presentando un grado de selecti'idad basado en estructuras cristalinas en su adsorcin

    de los componentes de gas natural

    PROCESO DE A&USTE DE PUNTO DE ROCIO

    PUNTO DE ROC$OEl punto de roco de un hidrocarburo es la temperatura a la cual el hidrocarburo comien+a acondensarse cuando el gas natural es enfriado a presin constante y en consecuencia deja deser totalmente gaseoso En muchos casos el e'itar la formacin de tales lquidos en gas naturales muy importante

    UNIDADES DE CONTROL DE PUNTO DE ROC$O*as unidades de control de punto de roci estn dise;ados para inhibir la formacin de hidratosslidos en el gas Esto se logra mediante la inyeccin de un agente lquido directamente en elflujo de gas El agente es lquido seleccionados sobre la base de baja 'iscosidad y bajatemperatura de congelacin en lugar de capacidad de deshidratacin

    6ay 1 tipos comunes de lquidos utili+ados para el control del punto de roco8/ono de etileno$glicol /E0.El metanol /e76.

    El tipo de lquido utili+ado y el paquete de dise;o dependen de 'arios factores, y los usuariosfinales requisitos especficos y objeti'os para el flujo de gas que est siendo procesadoCada paquete es tpicamente dise;ado en estrecha consulta con el cliente para garanti+ar elmejor dise;o global

    E%UIPOS %UE INTER'IENEN EN LA PLANTA DE CONTROL DE PUNTO DE ROC$O

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    8/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    8

    E(PANSIN &OULE ) THO*PSONEn la e-pansin @oule A :hompson el gas pasa primero por un intercambiador de calor pararecibir un pre$enfriamiento, y posteriormente a tra'(s de una 'l'ula de e-pansin oestrangulador Esta e-pansin es un proceso isoentlpico donde la cada de presin genera unadisminucin de temperatura, la cual pro'oca una separacin de los lquidos condensables0eneralmente en este tipo de proceso, el gas debe comprimirse para alcan+ar la presinrequerida para su transporte

    RE+RIGERACIN E(TERNA O *EC,NICA*a refrigeracin es el proceso ms directo para la recuperacin de lquidos, en la cual larefrigeracin e-terna o mecnica es proporcionada por un ciclo de e-pansin A compresin de'apor, que generalmente utili+a al propano como agente refrigerante

    DESHIDRATACION DEL GAS NATURAL*a deshidratacin del gas natural se define como la e-traccin del agua que est asociada conel gas natural en forma de 'apor y en forma libre *a mayora de los gases naturales contienencantidades de agua a la presin y temperatura los cuales son e-trados del yacimientoEn general, se puede se;alar, que el contenido de agua o 'apor de agua en el gas, as como elcontenido de hidrocarburos condensables ante un aumento de presin o disminucin detemperatura, resultan incon'enientes para la conduccin del gas por tuberas ya que pro'ocaraobstrucciones de importancia Es por ello, que el gas natural debe ser sometido a un proceso dedeshidratacin

    9lgunas de las ra+ones por las cuales se debe aplicar el proceso de deshidratacin son89$ E'itar la formacin de hidratosB$Satisfacer los requerimientos, para transportar gas a los centros de consumo y distribucinC$ E'itar la congelacin del agua en los procesos criog(nicosD$ E'itar la congelacin de agua durante el transporte del gas

    PROCESO DE DESHIDRATACION-En un diagrama con'encional de una unidad de deshidratacin con :E0 de una planta, donde

    se puede obser'ar que la corriente de gas hmeda se circula en primer t(rmino a tra'(s de undepurador separador de entrada. donde se remue'e de dicha corriente las partculas comoarena y material pro'eniente de la corrosin y los lquidos arrastrados y>o formados en elgasoducto, para que la misma entre a la torre contactora como gas depurado de impure+as, elgas depurado se alimenta por el fondo a una torre de absorcin con platos de burbujeo, oempacada en el caso de otras plantas, donde el gas hmedo que asciende entra por la parteinferior de los casquetes y se pone en contacto con una solucin de alta concentracin de glicol

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    9/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    9

    de 3,= en peso. apro-imadamente, la cual al me+clarse con el gas hmedo, remue'e deeste el agua presente, ocurriendo una transferencia de masa selecti'a de un fluido a otro, pordiferencia de solubilidad entre el gas hmedo y el :E0 pobre *a solucin de glicol que sale porel fondo de la torre presenta una menor concentracin % de glicol en peso.apro-imadamente a causa del agua remo'ida al gas Cuanta ms alta sea la pure+a a la cualentra el glicol, mejor ser su capacidad de absorcin de all la importancia de una buenaregeneracin y del uso de gas de despojamiento Durante todo este proceso el gas intercambiacalor con el :E0 pobre aumentando su temperatura, la cual se controla "# & por encima de latemperatura del gas de entrada, la cual oscila entre # y "1# & apro-imadamente, para e'itar lacondensacin de hidrocarburos en el contactorEl :E0 rico se deposita en la parte inferior de la torre contactora desde donde se controlaautomticamente su descarga hacia el sistema de regeneracin En el sistema de regeneracin,el glicol rico pro'eniente de la torre contactora se precalienta en un serpentn condensador dereflujo. ubicado en el tope de la columna de destiladora del reher'idor *uego del condensador

    de reflujo, la corriente de glicol es conducido a un intercambiador de calor glicol rico>glicol pobrepara fa'orecer el desprendimiento de los 'apores de hidrocarburos en el separador trifsicoSeguidamente el glicol rico pasa al separador trifsico, el cual opera a una presin de 5# psig yuna temperatura de "5# F& y cuya finalidad es remo'er gases disueltos y reducir el contenido debenceno, tolueno, etilbenceno y -ileno B:EG. en el glicol, lo que ma-imi+a la eficiencia delcontrol de emisiones que se produce en la columna destiladoraEste separador consta de tres cmaras internas, una de ellas donde se rompe la emulsinglicol$condenados$gas, una cmara como depsito de glicol rico, y la ultima cmara paradepsitos de condensados *os hidrocarburos lquidos generados 'an al sistema de recoleccinde condensado, mientras el glicol rico pasa a tra'(s de dos etapas de filtracin

    *a primera est constituida por un filtro de cartucho cuya finalidad es remo'er las partculasarrastradas por el glicol, para e'itar que se depositen en el tubo de fuego del regenerador y enlas bombas y por lo tanto causen taponamientos de los intercambiadores de calor glicol>glicol*a segunda etapa de filtracin est constituida por un filtro de carbn que permite remo'er lasimpure+as disueltas en el glicol tales como algunos hidrocarburosEl glicol rico que pro'iene de los filtros 'a al tren de precalentamiento formado porintercambiadores de calor glicol rico>glicol pobre conectados brida a brida, en los cuales seele'a su temperatura progresi'amente

    *uego que el glicol rico sale del tren de intercambiadores entra en una unidad de regeneracin,la cual es una torre de destilacin que se encarga de poner en ntimo contacto el glicol diluidocon los 'apores que suben del fondo y de esta manera ir despojando el :E0 del agua queabsorbi del gas hmedo Esta torre regeneradora est pro'ista de un condensador de 'aporesy de un re$her'idorH el primero tiene como funcin condensar los 'apores para producir unreflujo que permitir una mejor separacin :E0$agua y el segundo proporciona el calornecesario para lograr la regeneracin

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    10/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    10

    En condiciones tericas el regenerador cuya parte principal es el horno, puede calentarse con'apor de agua, aceite de calentamiento o fuego directo *a m-ima temperatura en la pared deltubo se limita a 2=% & y el flujo de calor a 53## B:)>hIft1 el dise;o debe asegurar la'apori+acin del agua hasta alcan+ar la concentracin deseada *os 'apores de agua se'entean a tra'(s de un despojador que consiste en una columna empacada equi'alente a dos otres platos )n serpentn colocado en el tope de la torre, condensa parte del 'apor para formarel reflujo en la columna El funcionamiento de la torre permite remo'er la mayor cantidad deagua que el glicol absorbi del gas natural:rabajando con :E0 en una torre a presin atmosf(rica, se puede lograr un grado de pure+a del3= por peso, esto corresponde al punto de roco de la me+cla agua > :E0 a 2## &

    El control de la temperatura de regeneracin es importante ya que una temperatura superior alos 2#% F& produce degradacin del glicol lo cual genera p(rdidas significati'as de glicol,ele'ndose considerablemente los costos de reposicin de glicol

    *os 'apores que salen por el tope de la columna destiladora contienen aromticos ycompuestos orgnicos 'oltiles estos son recuperados en un eliminador de B:EG bencenotolueno, etilbenceno y -ileno. donde la temperatura de los 'apores se reduce hasta su punto decondensacin El condensado que contiene los componentes de B:EG se trasladan porgra'edad y a presin atmosf(rica hasta un recipiente donde se depositan hasta alcan+ar unni'el determinado para luego ser descargado hacia una fosa de drenajes, el gas y loscomponentes no condensables se transportan hasta un mechurrio El glicol que sale delreher'idor se denomina glicol pobre Este glicol se en'a al tren de calentamiento formado pordos intercambiadores de calor donde intercambia calor con el glicol rico pro'eniente de los filtrospara ser succionado por dos bombas, las cuales ele'an la presin desde una presinatmosf(rica hasta "4## psig para ser en'iado al intercambiador de calor glicol>gas y luegollegar a la torre contactora y de esa manera se completa el ciclo *as p(rdidas de glicol en elproceso de deshidratacin, ya sea por degradacin natural o contaminacin, son restituidasdesde el tanque de reposicin de glicol a tra'(s de una bomba, la cual bombea glicol nue'ohacia el acumulador del regenerador *os hidrocarburos lquidos recolectados de losseparadores de gas entrada y salida. y los separadores trifsicos son conducidos por tuberashasta el cabe+al de alimentacin de los separadores de media y de baja presin en la estacinde flujo

    DI+ERENCIAS ENTRE TIPOS DE GLICOLES*os glicoles son lquidos capaces de absorber agua, debido a que son sustancias altamentehigroscpicas, los cuales presentan las siguientes caractersticas8

    I Jo solidifican en soluciones concentradas I Jo corrosi'os I Jo forman precipitados con hidrocarburos

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    11/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    11

    I &cilmente regenerables a alta concentracin I

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    12/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    12

    pro'ocan una distribucin uniforme del gas antes de pasar por la empaquetadura de la torre *aabsorcin en este caso, la retencin de agua. se reali+a cuando el gas es for+ado a pasar enforma de burbujas por la solucin de trietilenglicol :E0 pobre se llama as por su bajo contenidode agua y un de pure+a de glicol., acumulado en las cachuchas de burbujeo!osteriormente el gas sigue ascendiendo para pasar por las mltiples capas del empaque

    9 medida que el gas hmedo fluye en forma ascendente a tra'(s de cada etapa de la columna(ste 'a perdiendo humedad o se 'a deshidratando y entra en contacto con el glicol pobre que sesuministra a la :orre 9bsorbedora En la parte inferior de la :orre el gas hmedo entra encontacto con el glicol hmedo llamado tambi(n glicol rico por la cantidad de agua que haabsorbidoDe la seccin empacada, el gas fluye hacia un eliminador de niebla locali+ado en la partesuperior del contactor en donde se separa casi todo el glicol contenido en el gas 9n con eleliminador de niebla se esperan perdidas de glicol por arrastre de apro-imadamente #1%

    lb>//!CSD "1 gpd a condiciones de dise;o.El :E0 recirculado, pre'iamente enfriado en el cambiador gas>glicol, entra a la :orre9bsorbedora a tra'(s de un distribuidor de lquido locali+ado en la parte superior de la seccinempacada, (ste distribuidor consiste en un dispositi'o de dos etapas que distribuye el :E0 queentra de manera uniforme sobre la superficie superior de la empaquetadura *a primera etapadel dispositi'o est compuesta por un tubo en forma de L:M, la segunda etapa es un dise;o detinas con compartimientos El :E0 desciende por la columna y absorbe el 'apor de aguacontenido en el gas hmedoCon el fin de crear las condiciones necesarias de humedad en la superficie del empacado parala absorcin del 'apor de agua del gas, se requerir un flujo mnimo de lquido Si se llegara aincrementar el flujo de gas a la capacidad de dise;o o mayor, la retencin de :E0 en la torre seincrementar y aumentar la cada de presin tal que detendr el descenso de lquidoinundando la columna, la presencia de impure+as que indu+can a la formacin de espumatienden a causar inundacin an cuando el flujo sea menor que la capacidad normal Cuandoesto ocurre, se inyectan inhibidores, tales como J9C9! o C&:"==%$CN, con el fin deneutrali+ar los efectos de las impure+as y restablecer la capacidad normal de la columna

    El :E0 rico fluye y se acumula en el fondo de la columna, el ni'el de la seccin de lquidos seregula con un control de ni'el que se ajusta para estrangular el flujo Esta accin de la 'l'ula es

    necesaria para conseguir que un flujo estable de glicol entre al recalentador, adems de estaforma se est garanti+ando que la transferencia de calor en los cambiadores sea satisfactoria, yque la regeneracin de 'apor sea constante en el recalentado

    PLANTA DE TEG-

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    13/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    13

    *a absorcin por :E0 es la ms comn en las plantas gasferas de todo el mundo, debido a sualto rendimiento y eficiencia !or ello se utili+a en la planta de deshidratacin por glicol y cribasmoleculares

    El glicol :rietilen$0licol :E0., en su proceso de absorcin deshidratacin del gas., sepresenta en dos estados que son8

    G0ico0 Pobre-1Es el glicol puro, de fbrica o ya regenerado que mantiene un alto porcentaje desu pure+a inicial 5A3., est en el tanque de surgencia del circuito de regeneracin, dedonde a un determinado caudal y temperatura 'a hacia la torre contactora a cumplir con sufuncin de absorcin

    G0ico0 Rico-1Es el glicol que ha sobresaturado sus mol(culas con agua presente en el gas quefluye en sentido in'erso en la torre contactora, tiene una pure+a de "$4 apro-imadamenteH

    *uego sufre un proceso de regeneracin para adquirir sus condiciones inciales y llegar altanque surgencia e iniciar un nue'o ciclo

    E0 proceso2

    *a corriente de gas que sale de la planta de amina al # de C71, se dirige hacia la torrede absorcin :$#". y :$#1., en el cul se produce una deshidratacin del gas donde un gassaturado con agua entre 5 A 2,% *b>/!CD contenido de agua

    El trietilenglicol que fluye por la torre en contracorriente con el gas es filtrado, regeneradoen los tanques de calentamiento y 'apori+acin a 4%# F& y bombeado a la torre

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    14/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    14

    El gas parcialmente deshidratado pasa por el separador hori+ontal K$#%, el cul separapartes de glicol que pudo arrastrar el gas, para ir a las cribas moleculares y absorber elporcentaje sobrante de agua

    El glicol es sometido a calentamiento en el equipo regenerador, el cual emplea gas comocombustible De esta forma se logra la e'apori+acin del agua presente, obteniendo glicol pobreen agua, el cual es reintroducido en el sistema por medio de las bombas a pistn, las cualesalcan+an presiones de hasta ""5# !si y "## F& El contenido de agua a la salida de la corrientede gas de la torre contactora de glicol es de 5,3 *bs>/!C

    :ambi(n la absorcin por :E0, cuenta con un ciclo de regeneracin del mismo, el gasque sale de la torre contactora, se denomina glicol rico, este inicialmente 'a hacia la bomba, lacual permite bombear hacia un tanque de calentamiento y 'apori+acin a 4=% F&, donde see'apora el agua atrapada y el gas que se encuentra en solucin se 'a a un tanque de flasheo,

    donde es separado

    El :E0 de ah 'a hacia unos filtros mecnicos y posteriormente pasa a un filtro de carbnacti'ado, para finali+ar en un tanque de almacenamiento, de este sale el :E0 pobre queinicialmente pasa por un intercambiador 9ire $ :E0, para despu(s iniciar el ciclo de nue'oingresando a la torre contactora de glicol

    !roceso :E0 *a deshidratacin con glicol in'olucra la absorcin del agua del gas natural por elglicol a presin alta y temperatura baja y la reconcentracin del glicol a presin baja ytemperatura alta

    El secado ocurre en el absorbedor El resto de los equipos eliminan el agua del glicolpara reciclarla, este proceso es todo un ciclo

    )na de las causas para la p(rdida del glicol ocurre en la regeneracin, para ello se debetomar en cuenta 'arios factores, no solo para la p(rdida, sino tambi(n para e'itar su deterioro,(stos pueden ser8

    !6 bajoDemasiado alta la temperatura de regeneracin del glicolContaminaciones de todo tipo&ormacin de espuma

    9 continuacin se muestra el interior de la torre contactora de glicol junto con sus partes internasms importantes y necesarias de recalcar

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    15/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    15

    :orre de glicol

    CRI/AS 3*ALLAS4 *OLECULARES

    0eneralidades

    En esta seccin se separa de la corriente gaseosa el ltimo resto de agua arrastrada,pre'io al ingreso a la seccin criog(nica de la unidad El contenido m-imo de humedad del gasde alimentacin es saturado debe ser de = *b>//SC&. y la concentracin de di-ido decarbono no debe superar el 1,=% molar, segn dise;o

    El separador consiste en un lecho de tamices moleculares, en el cual son adsorbidasselecti'amente las mol(culas de agua, permitiendo el paso de los hidrocarburos *a adsorcin

    del agua en el tami+ molecular contina hasta que no queden sitios disponibles sobre lasuperficie del adsorbente para alojar mol(culas de agua

    En este punto el lecho est saturado, y debe regenerarse para recuperar su capacidadde retener la humedad

    Con el fin de garanti+ar una operacin contnua, la unidad posee dos columnas rellenascon los tamices moleculares, de forma tal que mientras en una de ellas tiene lugar el proceso deadsorcin, en la restante se regenera el lecho

    *os tamices moleculares son cristales que estn formados por silicio de aluminioproducidos sint(ticamente cermica sint(tica. con mol(culas de sodio Ja. en los '(rtices delos cristales, que sir'en como poros de abertura para atrapar el agua al paso del gas

    Sep#r#5or 5e e!tr#5# # 0#s Crib#s 6o0ec"0#res

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    16/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    16

    *a unidad de deshidratacin de Cribas moleculares est dise;ada para remo'er 'irtualmentetoda el agua permaneciente desde la entrada del gas )n sistema de dos camas asegura queuna siempre este deshidratando mientras la otra esta regulando *a adsorcin est compuestapor una slica almina que sustrae y tiene 4 distintas fases cada ciclo

    7- Cic0o 5e A5sorci!$ El gas entra a la unidad y se me+cla con el gas de reciclo 'ol'iendodesde la entrada del sistema de estabili+acin El gas combinado es entonces dirigido atra'(s del cambio de 'l'ulas de la parte superior del secador de las cribas moleculares K$1%" o K$1%1. que est( en el ciclo de adsorcin

    Cada una de las cribas moleculares secadoras K$1%">%1%. contiene una reja de apoyo con unarreglo de acero limpio tela de alambre *as camas son llenadas con la siguiente lista que sepresenta a continuacin

    a. "5&t4 5OO layer. de POO de bolas cermicasb. !antalla flotante de acero limpio trasladable.c. "#### *b de tamices moleculares 2 9, 2 - 3 /eshd. ### *b de tamices moleculares 2 9, 3 - "1 /eshe. 3 &t4 4OO layer. de ">3OO bolas cermicasf. 3 &t4 4OO layer. de QOO bolas cermicas

    En la foto se muestra las camas para las cribasmolecularesEl 'apor de gas es adsorbido hacia la superficie de lostamices *os tamices son una sustancia cristalina dealmina de silicato de qui(n la estructura molecularcontiene agujeros con el tama;o de una mol(cula deagua Estos agujeros tienen una alta afinidad alfuncionamiento normal de temperatura para atraer ycapturar las mol(culas de agua 9dsorcin. 9 altastemperaturas alrededor de 2## F&, la fuer+a de atraccin se rompe y las mol(culas de agua sesueltan ?egeneracin. Esta es una reaccin fsica re'ersible, no una reaccin qumicairre'ersible, y por consiguiente los tamices moleculares pueden estar sujetos a este ciclo hasta

    su degradacin

    Cada torre es controlada automticamente para permanecer en el proceso por "1 horas yentonces ser regenerado por calentamiento por un periodo de 3 horas y enfriada por un periodode 4,% horas, resultando en #,% horas el periodo de standby El caudal de gas seco se dirigehacia la unidad criog(nica

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    17/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    17

    *a humedad del gas secado es monitoreado y grabado por el sistema para asegurar que elpunto de roco del gas esta debajo de los A"## F& Jormalmente habr un punto de roco de A1## F& con un nue'o tami+ molecular y un punto de roco de A"5% F& con un 'iejo tami+ Elpunto de roco del agua es necesario para pre'enir el congelamiento y el hidrata miento de laformacin en la seccin criog(nica de la planta

    8- Cic0o 5e Re9e!er#ci! -1Durante la operacin, una torre de cribas moleculares estar enel ciclo de adsorcin mientras la otra estar en el ciclo de regeneracin El ciclo deregeneracin consiste en tres pasos fundamentales8

    ". Calentamiento Dirige la humedad fuera de las cribas.

    1. Enfriamiento De'uel'e a la cama la temperatura de entrada.4. Standby Esperar a que 'uel'a al ser'icio.

    C#0e!t#6ie!to-1El propsito del ciclo de calentamiento es el de calentar el tami+ molecular a2%# A %## F& dirigiendo toda la humedad adsorbida en el tami+ durante el ciclo de adsorcin

    E!fri#6ie!to-1El flujo de gas sin calentar pasa a tra'(s de la misma ruta como la delcalentamiento del gas, enfriando la torre de cribas y su contenido El ciclo de enfriamiento escompletado cuando la temperatura de las camas cae dentro de "# a"% F& de la temperatura deentrada del gas)na 'e+ la torre de Cribas moleculares se encuentra fra, (sta est lista para'ol'er a ser'icio

    St#!5 b:-1Es el tiempo de espera que se da por si la torre adsorbedora no ha terminado su ciclotoda'a

    Descripcin del dise;o

    Estructura de las cribas moleculares

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    18/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    18

    CONCLUSIN 2

    *a mayor parte del 'apor de agua contenida en el gas natural se encuentra en forma de 'apor,aunque tambi(n puede encontrarse en forma lquida

    *a deshidratacin del gas natural es la remocin del 'apor de agua asociado, con el objeto decumplir con los requerimientos de contenido de agua en el gas destinado a usos dom(sticos,comerciales, industriales o en procesos de procesamiento 7tras ra+ones para remo'er el 'aporde agua es la pre'encin de di'ersos problemas, tales como8

    Corrosin en tuberas, por presencia de gases cidos y agua libre

    :aponamientos en tuberas y equipos, por presencia de agua libre

    &ormacin de hidratos, por bajas temperaturas y agua libre en el sistema

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    19/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    19

    E-isten diferentes m(todos de remocin del 'apor de agua presente en el gas, siendo el deabsorcin mediante :rietilenglicol :E0. y el de adsorcin con tamices moleculares los de msuso en la

  • 7/24/2019 _DESHIDRATACIN informe

    20/20

    GAS

    NATURAL

    ENDULZAMIENTO Y

    20