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Gerencia General de Tecnología Proceso HDHPLUS ® /SHP PROCESO HDHPLUS ® /SHP, LA OPCIÓN PARA LA CONVERSIÓN DE RESIDUOS DE CRUDOS PESADOS Y EXTRAPESADOS.

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Presentación del tema: "Gerencia General de Tecnología Proceso HDHPLUS ® /SHP PROCESO HDHPLUS ® /SHP, LA OPCIÓN PARA LA CONVERSIÓN DE RESIDUOS DE CRUDOS PESADOS Y EXTRAPESADOS."— Transcripción de la presentación:

1 Gerencia General de Tecnología Proceso HDHPLUS ® /SHP PROCESO HDHPLUS ® /SHP, LA OPCIÓN PARA LA CONVERSIÓN DE RESIDUOS DE CRUDOS PESADOS Y EXTRAPESADOS Presentador: ELVIS CASTILLO Presentación preparada con la colaboración de LUIS ZACARIAS (Líder de Investigación y Desarrollo de PDVSA INTEVEP) Jornadas Latinoamericanas de Refinación 31 de Octubre del 2006 Mendoza, Argentina

2 Gerencia General de Tecnología Qué es el Proceso HDHPLUS ® üHidroconversión Catalítica de residuos de 85-93% de conversión desarrollado por PDVSA INTEVEP üEl residuo en presencia de hidrógeno, un aditivo sólido y un catalizador se transforma en fracciones livianas de mayor valor agregado üEl catalizador son metales convencionales dispersos en el residuo a través de emulsiones catalíticas üEl aditivo es un material de diferente naturaleza preparado por molienda y tratamiento térmico para control de la fluido-dinámica de los reactores

3 Gerencia General de Tecnología Qué es el Proceso HDHPLUS ® üPuede procesar cargas refractarias de residuo de vacío independientemente del contenido de azufre, metales, asfaltenos o carbón Conradson (mayor conversión con cargas de alto azufre) üEste proceso tiene lugar en reactores trifásicos del tipo columna de burbujeo de flujo ascendente.

4 Gerencia General de Tecnología Qué es el Proceso Integrado SHP üLos productos craqueados son ajustados a los requerimientos de calidad a través de la unidad integrada de Hidroprocesamiento Secuencial (SHP) üLos productos de HDHPLUS ® pueden ser combinados con destilados virgenes de vacío (VGO) para ser procesados en SHP VR SEP SHP SR VGO Producto No-convertido (Flakes) H2H2 Calidad Tier II Euro V Catalizador + Aditivo HDHPLUS ®

5 Gerencia General de Tecnología üCon SHP de alta severidad se garantiza productos finales (calidad Tier II o Euro V) de gran valor comercial (Nafta, Kero, Jet, Diesel) üEn esquemas de baja severidad se puede producir además VGO hidrotratado como carga a procesos de FCC o producción de bases lubricantes Qué es el Proceso Integrado SHP

6 Gerencia General de Tecnología üDestino de los productos üLPG a venta üNafta a Reformación Catalítica üJet Fuel a venta (producto final) üDiesel a venta (producto final) üVGO hidrotratado a FCC o Bases Lubricantes üFlakes: combustible sólido a venta (generación de potencia o planta de cemento) Productos del Proceso HDHPLUS ® /SHP

7 Gerencia General de Tecnología üFlakes sólido producido a través de flakers convencionales o sistemas equivalentes de solidificación üFlakes tienen mejores propiedades que el coque de petróleo y puede ser comercializado como coque, solo o mezclado con coque de petróleo (generación de potencia y la industria del cemento son los mercados preferibles) üMayor poder calorífico (+10%) üMenor contenido de azufre üMayor contenido de cenizas Productos del Proceso HDHPLUS ® /SHP

8 Gerencia General de Tecnología üDesempeño típico del proceso: üConversión residuo de vacío % üConversión de asfaltenos % üProducción de gas8 - 9% üRendimiento de destilados sobre 100%con HDHPLUS ® üRendimiento de destilados sobre 110% con SHP integrado üEl residuo no convertido genera Flakes en relativa baja cantidad ( ~ %del VR) Características del Proceso HDHPLUS ®

9 Gerencia General de Tecnología üCondiciones de Operación: üPresión total, bar üPresión parcial de H2, bar üTemperatura de reacción, °C Características del Proceso HDHPLUS ®

10 Gerencia General de Tecnología Esquema del Proceso HDHPLUS ® /SHP H 2 /H 2 S Compresor Purificación VGO Virgen o Craqueado SHP Torre de Vacío Reactores de Hidroconversión Catalizador Residuo de Vacío H 2 Fresco Flakes (Residuo no Convertido + Coque) VGO hidrotratado Jet Nafta Diesel Aditivo Horno Trifásico Horno de Gas VGO Hidrocraqueado Reactores de Hidrotratamiento Separador HP/LT Fraccionador Separador HP/HT Maximización VGO hidrotratado a FCC

11 Gerencia General de Tecnología H 2 /H 2 S SHP Torre de Vacío Reactores de Hidroconversión Catalizador H 2 Fresco Flakes (Residuo no Convertido + Coque) Jet Nafta Diesel Aditivo Horno Trifásico Horno de Gas Reactores de Hidrotratamiento Fraccionador Reactor de Hidrocraqueo Esquema del Proceso HDHPLUS ® /SHP Compresor Purificación VGO Virgen o Craqueado Residuo de Vacío Separador HP/LT Separador HP/HT VGO Hidrocraqueado VGO hidrotratado Maximización Jet/Diesel

12 Gerencia General de Tecnología Esquema de la Unidad de HDHPLUS ® Q Q RV Catalizador Aditivo Reciclo de H 2 /H 2 S Separador HP/HT Q Q Q Q R1 H 2 Fresco R2 Horno Gas Horno Trifásico

13 Gerencia General de Tecnología Alianza Estratégica INTEVEP y IFP/AXENS para optimización y comercialización del esquema integrado HDHPLUS ® /SHP. Ing. Básica Ref. Puerto La Cruz en progreso 2006 Integración HDHPLUS ® y SHP con Axens - Proyectos Conversión Profunda de Puerto La Cruz y El Palito Mejoras de HDH incluyendo el concepto SHP (Planta Piloto 10 bpsd) para generar HDHPLUS ® Estudios de ingeniería para aplicación comercial de la tecnología HDH en Refinería Cardón Desarrollo de HDH por Intevep en cooperación con Veba Oel quien desarrolló VCC (Veba Combi Cracking). Planta Piloto 150 bpsd en Sholven - Alemania Etapas de Desarrollo de HDHPLUS ®

14 Gerencia General de Tecnología Objetivos Planta Piloto uEvaluación: üFluido-dinámica y termodinámica üEnsuciamiento de equipos üDesempeño de equipos üIntegración (HDH-SHP) üControl de temperatura de reactores üDatos para diseño comercial Planta Piloto HDH [150 BPD] RUHR OEL REFINERY Etapas de Desarrollo de HDHPLUS ®

15 Gerencia General de Tecnología Modelo Frio Comercial (Universidad Simón Bolívar) Diametro 2.5 m uEvaluación: üDistribución de fases üMezclado líquido üTransferencia de masa üDatos para escalamiento fluidodinámico Etapas de Desarrollo de HDHPLUS ® Objetivos Planta Piloto

16 Gerencia General de Tecnología uEvaluación: üReactividad de cargas üRendimientos y calidad de productos üConsumo de hidrógeno üEstabilidad del proceso üOptimización de catalizadores üIntegración de SHP 10 BPD Pilot Plant (PDVSA Intevep) Etapas de Desarrollo de HDHPLUS ® Objetivos Planta Piloto

17 Gerencia General de Tecnología Características del diseño de HDHPLUS ® üDiseño de equipos üExperiencia de Planta Piloto incorporada en el diseño üModelos en frío del reactor desde 0,3 hasta 2,5 m de diámetro soportan el escalamiento üEquipos y metalurgia estándar para los equipos de alta presión üReactores de pared fría (refractario interno) üDiseño Separador Caliente probado (no arrastre hacia SHP )

18 Gerencia General de Tecnología Características del diseño de HDHPLUS ® üProcedimientos Operacionales derivados de la experiencia en Planta Piloto üArranque, parada y manejo de emergencias üOperación bien estable controlada por la velocidad de gas en los reactores üControl del ensuciamiento resuelto en Planta Piloto e incorporado en el diseño üFacilidad del manejo de emergencias sin afectar la estabilidad del sistema y el tiempo de corrida

19 Gerencia General de Tecnología Residuo de Vacío de Crudo Pesado Gravedad Específica1,065 Azufre, %p4,47 Nitrógeno, %p1,013 Asfaltenos C 7, %p16,0 Carbón Conradson, %p25,1 Niquel + Vanadio, ppm894 Caso de Estudio HDHPLUS ® /SHP

20 Gerencia General de Tecnología Rendimiento vs. Carga VR, %vol Nafta21,314,4 Destilados Medios51,238,0 VGO29,517,0 Total liquido102,069,4 Rendimientos vs. Carga VR, %p H 2 S+NH 3 4,01,4 C 1 -C 4 8,97,6 Flakes (Coque)7,532,9 Consumo H 2 2,30,0 HDHPLUS ® Coker Caso de Estudio HDHPLUS ® /SHP

21 Gerencia General de Tecnología Carga SHP = Efluente HDHPLUS ® + VGO Virgen SHP en modo hidrocraqueo de alta severidad Rendimientos vs. Carga SHP: Nafta31,2 %vol Destilados Medios62,5 %vol VGO17,1 %vol Total liquido 110,8 %vol Consumo H 2 2,9 %p Caso de Estudio HDHPLUS ® /SHP

22 Gerencia General de Tecnología Nafta Pesada Gr. Esp.0,755 Azufre< 5 ppm Nitrógeno< 2 ppm Reformación Catalítica Jet Fuel Gr. Esp. 0,815 Azufre < 5 ppm Pto. Humo 23 mm Naftalenos < 1% vol Pool de Jet Fuel Diesel Gr. Esp. 0,845 Azufre < 10 ppm Cetano 55 Pto. de fluidez < -25 °C Pool de Diesel VGO hidrotratado Gr. Esp. 0,862 Azufre < 50 ppm Nitrógeno < 10 ppm Hidrógeno 13,5 wt% Carga FCC / Base Lubricante Caso de Estudio HDHPLUS ® /SHP

23 Gerencia General de Tecnología Unidad HDHPLUS ® bpd Residuo de Vacío Merey 16 Conversion de VR: % SHP (Sequential Hydroprocessing Unit) Hidrocraqueo de alta severidad a alta presión de una mezcla: bpd efluente de HDHPLUS ® bpd SR VGO Conversión: 85 % Maximización de ULSD (S 51) Producción de Jet fuel de alta calidad Ingeniería Básica en progreso Arranque 2011 Inversión $ 1.7 billones Proyectos Comerciales HDHPLUS ® /SHP Refinería Puerto La Cruz

24 Gerencia General de Tecnología Unidad HDHPLUS ® : bpsd Residuo Vacío Merey 16 - Mesa 30 VR Conversion: % SHP (Sequential Hydroprocessing): Hidrocraqueo Moderado a alta presión de una mezcla: bpsd efluente HDHPLUS ® bpsd SR VGO Conversión 55% Producción ULSD (S 45) Producción carga de bajo azufre para FCC Ingeniería Conceptual completada Arranque 2011 Inversión $ 1.8 billones Proyectos Comerciales HDHPLUS ® /SHP Refinería El Palito

25 Gerencia General de Tecnología HDHPLUS ® es una tecnología de hidroconversión catalítica para conversión profunda de Residuos de Vacío El proceso integrado HDHPLUS ® / SHP permite: Alta conversión > 85% de cargas pesadas de residuo Producir productos de alta calidad TIER II / Euro V Las etapas de desarrollo realizadas y la continua investigación (alianza con IFP/Axens) aseguran la operación comercial exitosa Dos proyectos comerciales en progreso en Venezuela son la punta de lanza de PDVSA para abrir esta tecnología al mundo. Otros proyectos se estudian en Venezuela y en el exterior Conclusión


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