Reporte endulzamiento de gas - ALINE CARRILLO

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UNIVERSIDAD JUÁREZ AUTÓNOMA DE TABASCO 
DAMJM-ING.PETROQUÍMICA 
MATERIA:
PROCESOS DE REFINACIÓN Y GAS NATURAL 
ACTIVIDAD: 
REPORTE DE SIMULACIÓN DE ENDULZAMIENTO DE GAS CON AMINAS EN ASPEN HYSYS
PROFESOR:
DR. DAVID GUERRERO ZARATE 
ALUMNA:
ALINE MICHELLE CARRILLO TORRES 
FECHA DE ENTREGA:
06/10/2022
Nombre del yacimiento: Chuc 11 – aceite ligero 
	Componente
	Composición 
	H2S
	0.635
	CO2
	1.972
	N2
	0.337
	C1
	37.997
	C2
	13.001
	C3
	7.311
	Ic4
	1.201
	NC4
	3.369
	IC5
	1.003
	NC5
	1.645
	C6
	2.949
	C7+
	28.580
Tabla I. Composiciones del yacimiento Chuc 11.
Se realizó el diseño de un conjunto de procesos unitarios para llevar a cabo el endulzamiento de gas con aminas, sin embargo, no se realizó todo el proceso sino solo una parte de ello. 
Como primer paso se ingresaron los componentes ya establecidos en la tabla anterior (Tabla I) en Aspen Hysys y se seleccionó el método Peng-Robinson ya que es el más adecuado para trabajar con mezclas de hidrocarburos. 
Imagen I. Ingreso de componentes a Aspen Hysys
Después de haber agregado los componentes y el método a utilizar, se ingresó al apartado de simulación en donde como primer paso se agregó un separador con una entrada y dos salidas, este separador lo tomamos como adiabático ya que carecía de entradas de energía. 
En el flujo de entrada del separador se añadieron las composiciones dadas en la Tabla I. 
Imagen II. Composiciones de la entrada 1.
Teniendo las composiciones en la entrada 1 hacia el separador, se prosiguió a encontrar las temperaturas del punto de burbuja y de rocio para obtener un rango estimado sobre el cual operar la temperatura de la entrada. La presión se tomo como condiciones ambientales siendo esta de 1 atm y un flujo molar de 100 kmol/h.
Imagen III. Condiciones de la entrada 1.
Se agregó un compresor para elevar la presión a la cual los gases del destilado pasaban, para después ir al fondo de un absorbedor. La presión a la cual operó el compresor fue de 1400 Kpa.
Gráfico I. Compresor conectado a un absorbedor.
En la entrada 5 se agregó nafta (en este caso especial, tolueno) el cual ingresó al absorbedor para reaccionar con los gases del separador (entrada 4).
Se propusieron condiciones de presión de 1 atm en la entrada de nafta, con un flujo molar de 100 kmol/h. Se buscaron los puntos de burbuja para introducir una temperatura cercana ya que se requería que la nafta entrara en fase liquida. 
En el absorbedor se seleccionaron 25 platos teóricos con la presión de la alimentación 4 en el fondo y la presión de la entrada 5 en el tope de la columna. 
En la salida 7 (salida fondo del absorbedor) se requería el 85% de recuperación del propano además de la presencia de los componentes más pesados; para lograr esta recuperación se realizó un análisis de sensibilidad para la entrada de nafta y la salida del fondo con propano. 
Se eligió como variable independiente la entrada de flujo de nafta y como la variable dependiente la salida de propano en el fondo.
Imagen V. Análisis de sensibilidad. 
Se establecieron como valores iniciales 100 kmol/h y como finales 200 kmol/h con un número de pasos de 10.
Imagen VI. Número de pasos. 
Se graficaron los resultados. 
Gráfico II. Resultados de análisis de sensibilidad para propano.
Como se puede observar, en un flujo de 180 kmol/h se alcanza la composición molar que buscamos que es de 6.00 para que el propano alcance una recuperación del 85%. 
Se cambió la entrada del flujo de la nafta a 180 y se observaron los resultados en el fondo del absorbedor. 
Imagen VII. Recuperación de propano.
Después de haber recuperado el propano líquido deseado en la salida, se añadió otro absorbedor al proceso.
Gráfico III. Descripción gráfica de equipos y proceso. 
En el segundo absorbedor la alimentación de entrada fue dada por los gases resultantes del primer absorbedor y por una segunda alimentación de queroseno (en este caso, decano, componente del queroseno). 
La entrada 8 que se estableció de octano puro (queroseno) entró con una presión teórica de 1 atm, así también con un flujo molar teórico de 100 kmol/h y se estimó el punto de burbuja para establecer la temperatura en base a esa información y poder calcular los valores de presión reales.
El absorbedor se diseñó con 10 etapas a una presión de fondo establecida por la entrada 6 de los gases del primer absorbedor y la presión en el tope del absorbedor se estableció con la presión calculada en la entrada del queroseno.
Después de haber convergido el absorbedor, se buscaba recuperar el 99% de octano en la salida del fondo del equipo, así también como el mayor porcentaje de los componentes pesados de la mezcla, y en el tope de la torre los componentes los gases ligeros. 
Para obtener resultados cercanos a esto, se hizo un análisis de sensibilidad respecto al decano ya que al ser un componente pesado nos podía ayudar a dar un acercamiento a lo requerido. 
Se tomó como variable independiente a la entrada del decano, y como variable dependiente la salida en el fondo para el decano también. 
Se estimó una recuperación alrededor del 75% del decano. 
Imagen IIX. Análisis de sensibilidad decano.
Después establecimos un flujo inicial de 100 kmol/h y uno final de 300 kmol/h con un numero de pasos de 10. 
Como se puede observar en el gráfico a un flujo molar de 190 kmol/h de la alimentación de decano se puede alcanzar un flujo de 180 kmol/h de decano en la salida que esto sería alrededor del 72% de la recuperación que deseamos y se pude observar que la recuperación del octano es del 99%. 
Imagen IV. Resultados del segundo absorbedor en %.
Se puede observar como en la salida 9 que es en el tope del absorbedor se recupera un mayor porcentaje de los componentes ligeros y en la parte del fondo se recuperan los componentes pesados como el decano y el octano. 
A continuación, se muestra el diagrama final del proceso con las temperaturas y presiones de cada etapa.
 
Gráfico V. Demostración final del proceso.