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POTENCIAL DE COGENERACIÓN EN PEMEX REFINACIÓN JOSÉ BECERRA OLEARY Coordinador Ejecutivo de Programas Estratégicos Pemex Refinación Subcomité para promover.

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1 POTENCIAL DE COGENERACIÓN EN PEMEX REFINACIÓN JOSÉ BECERRA OLEARY Coordinador Ejecutivo de Programas Estratégicos Pemex Refinación Subcomité para promover proyectos de Cogeneración Comisión Nacional para el Ahorro de Energía (CONAE) 3 de mayo de 2005.

2 2 Antecedentes 3 0 A Ñ O S COGENERANDO Pemex Refinación ha cogenerado el vapor y energía eléctrica en todas sus refinerías desde su nacimiento. Hoy, es necesario transitar a un esquema más moderno y eficiente

3 3 CON: Incrementar la eficiencia energética de las refinerías. Aumentar la confiabilidad del sistema de generación de vapor y energía eléctrica. Reducir costos. Utilizar combustibles alternos Residuales líquidos y sólidos del S.N.R. Seguir Cogenerando PARA:

4 4 Condición actual de la generación y suministro de energía eléctrica y de vapor en P.R. Plantas de proceso CFE Vapor 100% PLANTAS ACTUALES DE GENERACIÓN Áreas de almacenamiento y distribución Energía Eléctrica 86% 14% 100% Refinerias 3% 11%

5 5 Pemex Refinación satisface sus necesidades de vapor y energía eléctrica con los siguientes consumos de combustibles: El consumo de Gas equivale al 20.23% del volumen de Gas natural importado en 2004. Consumo de combustibles Combustible20002001200220032004 Gas natural y de refinería MM ft 3 /d80.8290.44118.62143.31152.66 Combustóleo m 3 /d4,890.934,667.024,393.415,235.705,270.65

6 6 Costo por consumo de combustibles en S.N.R. (considerando precios D.C.F. – 2004) El costo total por ambos combustibles es de 557510,103.42 USCy/año Fuente: 1/ Pronósticos oficiales. Ejercicio POA 2005, versión 2a (14 julio 2004), para el año 2004 GasCombustóleo RefineríaConsumoPrecio 1/ CostoConsumoPrecio 1/ Costo MM ft 3 /dUSCy/MMBTUUSCy/añom 3 /dUSCy/BUSCy/año Cadereyta31.615.33761,574,574.45449.4120.571321,143,086.75 Madero48.015.550397,254,849.40669.0320.571331,475,211.27 Minatitlán16.15.3431,389,796.40595.6819.841327,029,941.27 Salamanca27.335.785657,709,866.51828.5620.731339,283,596.70 Salina Cruz6.935.3413,513,325.031,447.2820.991369,478,876.54 Tula22.685.670546,937,518.031,280.6820.731360,719,461.07 Total152.665.5343308,379,929.825,270.6520.6681249,130,173.60

7 7 Costos de Energía Eléctrica Adquirida ENERGÍA ELÉCTRICA ADQUIRIDA 56.62 MW 14% ENERGÍA ELÉCTRICA ADQUIRIDA 36.02 MW 100% SNR AREAS DE ALMACENAMIENTO Y DISTRIBUCIÓN $ 849507,019.59 /año $ 477614,298.87 /año (75781,179.27 USCy / año) (42606,092.67 USCy / año)

8 8 Pemex Refinación durante 2004, realizó pagos por concepto de consumo de energía eléctrica de $1327121,318.46 (118387,271.94 USCy / año). USCy = 11.21 Pesos Costos de Energía Eléctrica Adquirida

9 9 La generación de vapor para producir la energía eléctrica y para cubrir los requerimientos de las plantas de proceso en el año 2004 fue la siguiente: RefineríaGeneración de vapor (T/h) Energía eléctrica (MW/h) PropiaAdquirida Cadereyta723.0835.7548.13 Madero996.9778.152.01 Minatitlán412.2932.140.25 Salamanca895.1659.970.99 Salina Cruz831.3569.460.49 Tula1,040.7787.824.75 Total4,899.62363.2956.62 Gran Total4,899.62419.91 Generación de vapor y energía eléctrica actual

10 10 La generación de vapor promedio para las plantas de proceso y para las plantas de Fuerza a través de las extracciones de los turbogeneradores en el año 2004 fue la siguiente: Generación de vapor en extracciones actual RefineríaGeneración de vapor en extracciones de turbogeneradores (T/h) Cadereyta 172.43 Madero 152.34 Minatitlán139.54 Salamanca392.24 Salina Cruz531.57 Tula 595.62 Gran Total1,983.74

11 11 Consumos y requerimientos de vapor y de energía eléctrica 2004 - 2013 Energía Eléctrica 2013 2004 419 689 MW/h Vapor 2004 2013 6,883.36 9,241.16 T/h

12 12 Requerimientos de vapor y energía eléctrica futuros Los consumos esperados de vapor y energía eléctrica para el año 2013, en Pemex Refinación son: RefineríaGeneración y extracciones de vapor (T/h) Energía eléctrica (MW/h) 2004201320042013 Cadereyta 895.51 923.9883.88126.68 Madero1,149.311,487.9380.16116.73 Minatitlán 551.831,557.2132.39107.35 Salamanca1,287.401,570.5660.96100.08 Salina Cruz1,362.921,901.9469.95137.91 Tula1,636.391,799.5492.57101.09 Gran Total6,883.369,241.16419.91689.84

13 13 Rendimiento por tipo de crudo Es importante destacar que las refinerías en México cada vez están utilizando un porcentaje mayor de crudo maya y en las prospectivas de los crudos disponibles en un tiempo relativamente corto, comenzaremos a utilizar en nuestras refinerías, los crudos denominados super pesados. Dentro de la clasificación de los crudos super pesados entra el de la región Ku Maloob Zap. En la siguiente gráfica se podrá observar el rendimiento de los diferentes crudos que tiene nuestro país.

14 14 Rendimiento por tipo de crudo % Volumen Grados API 38 32 22 12 Petróleo crudo:

15 15 Balance de combustibles Considerando que los proyectos de Cogeneración deberán entrar en operación a partir de 2008 de acuerdo a las Prospectivas del sector eléctrico 2004-2013 de la Secretaria de Energía, se presentan los balances estimados de combustibles que nos han permitido determinar la disponibilidad de los residuales sólidos (coque de petróleo) y de los residuales líquidos en las diferentes refinerías.

16 16 Balance de combustibles (Madero) 200820092010201120122013 Configuración Coquización Proceso (Mb/d)175.0 Maya (%)75.0 Combustóleo (MB/d) Producción29.828.928.029.027.226.8 Autoconsumo5.5 Disponible ventas24.323.422.523.521.721.3

17 17 Balance de combustibles (Minatitlán) 200820092010201120122013 Configuración Coquización Proceso (Mb/d)275.0279.0 282.0280.0281.0 Maya (%)66.766.2 65.866.065.9 Combustóleo (MB/d) Producción56.132.532.933.833.334.4 Autoconsumo15.0 Disponible ventas41.117.517.918.818.319.4 Coque (T/d)3,100.0

18 18 Balance de combustibles (Salamanca) 200820092010201120122013 Configuración FCC/Alquilación Proceso (Mb/d)195.0198.0200.0 Maya (%)16.119.423.523.623.517.1 Combustóleo (MB/d) Producción56.959.266.764.061.752.2 Autoconsumo7.0 Disponible ventas49.852.259.757.054.745.2 Configuración Coquización Proceso (Mb/d)195.0198.0220.0 Maya (%)16.119.428.528.628.5 Combustóleo (MB/d) Producción56.959.216.415.916.916.7 Autoconsumo7.0 11.6 11.7 Disponible ventas49.852.24.84.15.35.1 Coque (T/d) 0.0 2,290.0

19 19 Balance de combustibles (Tula) 200820092010201120122013 Configuración FCC/Alquilación Proceso (Mb/d)297.0303.0302.0303.0 Maya (%)33.2 Combustóleo (MB/d) Producción84.588.387.387.8 88.4 Autoconsumo11.0 11.311.0 Disponible ventas73.577.376.076.8 77.4 Configuración Coquización Proceso (Mb/d)297.0303.0304.0 Maya (%)33.2 75.0 73.868.0 Combustóleo (MB/d) Producción85.488.357.757.656.652.4 Autoconsumo11.0 15.0 Disponible ventas73.577.342.742.641.637.4 Coque (T/d) 0.0 2,080.0

20 20 Balance de combustibles De lo anterior se concluye lo siguiente: Para el caso de la refinería en Salina Cruz, la infraestructura eléctrica del Sistema Eléctrico Nacional (SEN) es insuficiente para transmitir los excedentes de energía que se generen en una planta de Cogeneración de las magnitudes con las que podría contar Pemex Refinación, por lo que sería poco factible en las condiciones actuales instalar una planta de Cogeneración con capacidades mayores a 200 MW en esta refinería.

21 21 Considerando el balance de combustibles se puede concluir, que resulta posible instalar plantas de Cogeneración en las refinerías en Cd. Madero, Minatitlán, Salamanca y Tula. Quedaría para una etapa posterior la refinería en Salina Cruz. El caso de la refinería en Cadereyta tendría que realizarse en otra etapa por insuficiencia de combustibles residuales. Balance de combustibles Residual Liquido: No suficiente Residual Sólido:No Residual Liquido: Si Residual Sólido: Si Residual Liquido: Si Residual Sólido: Si Residual Liquido: Si Residual Sólido: No Residual Liquido: Si Residual Sólido: Si Residual Liquido: Si Residual Sólido: Si

22 22 Potencial de Cogeneración de Pemex Refinación La siguiente tabla resume algunos de los datos que se le proporcionaron a la Secretaría de Energía por Petróleos Mexicanos, para informar las capacidades previstas en Pemex Refinación como posible Potencial de Cogeneración: RefineríaVapor de Proceso (T/h) Potencial de Cogeneración (MW) Consumo Interno (MW) Capacidad excedente (MW) Cadereyta643375100275 Madero531350125225 Minatitlán814475110365 Salamanca75544085355 Salina Cruz934565130435 Tula82348080400 Total4,500.002,685.006302,055.00

23 23 Potencial de Cogeneración de Pemex Refinación MW Cogeneración auto abastecimiento Cogeneración venta de excedentes Ciclo combinado Cogeneración residuo disponible Residuo de vacío (MB/d) 40.043.524.8 Sustitución de gas natural (MM ft 3 /d) 235.0256.0 55.0 323.4 Coque (T/d) 3,100 80.0 3,550 MW Ciclo combinado 2,685 MW 145.8 Necesidades de vapor cubiertas


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