2° Jornadas Tecnicas de Acondicionamiento de Gas Natural - IAPG PROBLEMAS OPERATIVOS EN PLANTAS DE ENDULZAMIENTO Joaquin Rodriguez Juan Carlos Moreno Daniel Guerrero Hoy nosotros estamos presentando este trabajo por ser los responsables de la planta y parte principalmente afectada. Si bien solo somos dos personas los que presentamos este trabajo, este es el resultado de un proceso que involucró a gente de ingenieria, integridad, mantenimiento, obras y proceso con asistencia de proveedores (proveedores de ingenieria, de quimicos y aminas).

3 Plantas de tratamiento Sistema de Captación Field gas system 8.5 MMSCMD 6 pozos de gas HP 3.4 MMSCMD 3 Plantas de tratamiento Capacidad Total de tratamiento: 8 MMSCMD Generación electrica 1.1 MMSCMD Consumo 0.7 MMSCMD Gas asociado 1.22 MMSCMD 3 Plantas compresoras Gas HGOR 2.6 MMSCMD 6 Estaciones de separación Turbocompresora Turbina Solar 4500 HP ) 3 pozos de gas MP 1.4MMSCMD Entrega Patagonico PM 468 0.5 MMSCMD Entrega GSM PM 413 6.0 MMSCMD Breve referencia ya que fue explicada en trabajos anteriores. Nosotros enfocaremos este trabajo en las plantas de procesamiento de gas. En especial en la planta ZIII. (amina + DP)

Descripción Proceso PC VH 1 Z I Gto. SM PC VH 2 Z II 1.5 MMSCMD Planta Aminas Z III Dew Point Plant 5.0 MMSCMD Z II 1.5 MMSCMD Z I PC VH 1 PC VH 2 PC Zorro PC TP - MP Pozos HP Gto. Patagónico Gto. SM Esta es un breve diagrama de flujo del complejo Zorro. Son tres plantas de tratamiento con una capacidad total de 8 MMm3/d. (Nombrar capacidad de cada una). Estas son alimentadas con gas proveniente de: - Plantas compresoras de gas asociado y HGOR. Por ser un gas mas contaminado, estas ingresan preferentemente a ZI y ZII - El gas de alta y media presión proveniente de pozos surgentes alimenta la unidad de endulzamiento y ajuste de punto de rocío ZIII. De la salida de ZIII se alimenta al gasoducto Patagónico. Esto nos crea una responsabilidad muy grande ya que somos los unicos proveedores de gas a este sistema. Esto es así ya que el unico gas en condiciones estrictas de venta (según especifaciación) es el proveniente de la planta ZIII. (2% CO2 y 2 ppm de SH2). De la mezcla total de las tres plantas se alimenta además de los consumos, al gasoducto General San Martin. En este hay un acuerdo de flexibilización que nos permite entrar al caño con valores de 3% en CO2 y 3 ppm de SH2. PM 413: 6.0 MMm3/d PM 468: 0.5 MMm3/d a demanda

Situación Inicial Problemática Inestabilidad en planta de tratamiento Gas fuera de especificación Este trabajo se puede dividir en dos partes importantes y complejas. Un problema específico de inestabilidad de planta y una serie de desafíos que se presentaban por delante. Vamos por la problemática: - Inestabilidad en planta de tratamiento: al inicio de la operación, y cuando operaba con caudales inferiores a los de diseño, no se evidenciaron problemas. Cuando surgió la necesdad de pasar mas gas por la misma (5 MMm3/d) habían sucesivos eventos de espuma que obligaban a tener que bajar caudal de procesamiento y salir de especificación. (Alta DP en Absorbedora). Altos consumos de amina: esto era provocado por reiterados espumamientos y arrastres de amina. Sumado a esto, el gas proveniente de ZI y ZII evidenciaba un aumento considerable en el porcentaje de CO2 por puesta en servicio de nuevos pozos. (gas asociado) Altos consumos de amina Aumento sostenido en el CO2 de entrada a plantas

Situación Inicial Desafíos por delante Presupuesto de ventas elevado Única empresa proveedora de gas al Gdto. Patagónico Evitar la disminución de inyección a GSM (1 MMm3/d) Mejorar reputación como operador confiable

Causas analizadas Deficiencia de filtrado de gas / Presencia de hidrocarburo Degradación de la amina Presencia de químicos en gas de entrada Presencia de partículas en amina Problemas mecánicos en torres (T-401 / 403) Deficiencia de filtrado do de gas /Presencia de hidrocarburos: Se realizaron ensayos de eficiencia de filtrado dando como resultado que dicho filtro estaba trabajando a un 74% de eficiencia, cuando lo recomendable es que tenga una eficiencia del 99.5%. Degradación de la amina: se mandaron muestras a analizar al proveedor y se descartó la misma. Presencia de quimicos en el gas de entrada: se analizó el inhibidor de corrosión y el secuestrante de SH2 por separado y no arrojó incompatibilidad con la amina. Pero cuando se analizó la mezcla de los dos se vió que esto favorecía la formación de espuma estable. Problemas mecánicos en torres: se realizaron estudios de gamma scan a las torres y se descartó esta hipotesis. Falla de instrumentos: se hizo una revisión fuera del programa de mantenimiento preventivo, con el fin de descartar problemas en los mimos. Mala Operación: se revisaron todos los procedimientos y las variables de operación y si bien había pequeñas desviaciones, las mismas no justificaban la inestabilidad de la unidad de endulzamiento. Cambios en la composición del gas de entrada: grafico adjunto Falla de instrumentos Mala operación Cambios en la composición del gas de entrada

Evolución en el tiempo del gas de entrada a planta Curvas de estado Evolución en el tiempo del gas de entrada a planta Se muestra en rojo la condicion de diseño y el resto es la variación del gas de entrada a lo largo de un mes de operación.

ESTABILIZACION PERMANENTE EN PLANTA Acciones tomadas Interrupción de secuestrante de SH2 Reemplazo elementos filtrantes gas de entrada ESTABILIZACION PERMANENTE EN PLANTA Interrupción de secuestrante de SH2, prevaleció la politica de proteger las instalaciones con lo cual se decidió seguir inyectando inhibidor de corrosión y cortar la inyección de secuestrante de SH2, disparando esto un problema potencialmente mayor. Reemplazo de filtro de gas de entrada, se relalizó un upgrade del filtro coalescedor de entrada y se reemplazaron los elementos filtrantes originales por otros de maxima eficiencia y primera marca. Reemplazo de filtros de amina, se reemplazaron los filtros de algodón existentes por otros de polipropileno. Recalibración de instrumentos en planta, Con esto se logra una estabilización permanente en planta. O sea 5 MMm3/d por la unidad de aminas. Reemplazo de filtros de amina Recalibración de instrumentos en planta

Situación Inicial Desafíos por delante Presupuesto de ventas elevado Única empresa proveedora de gas al Gdto. Patagónico Evitar la disminución de inyección al GSM (1 MMm3/d) Mejorar reputación como operador confiable

Descripción Proceso PC VH 1 Z I Gto. SM PC VH 2 Z II 1.5 MMSCMD Planta Aminas Z III Dew Point Plant 5.0 MMSCMD Z II 1.5 MMSCMD Z I PC VH 1 PC VH 2 PC Zorro PC TP - MP Pozos HP Gto. Patagónico Gto. SM Esta es un breve diagrama de flujo del complejo Zorro. Son tres plantas de tratamiento con una capacidad total de 8 MMm3/d. (Nombrar capacidad de cada una). Estas son alimentadas con gas proveniente de: - Plantas compresoras de gas asociado y HGOR. Por ser un gas mas contaminado, estas ingresan preferentemente a ZI y ZII - El gas de alta y media presión proveniente de pozos surgentes alimenta la unidad de endulzamiento y ajuste de punto de rocío ZIII. De la salida de ZIII se alimenta al gasoducto Patagónico. Esto nos crea una responsabilidad muy grande ya que somos los unicos proveedores de gas a este sistema. Esto es así ya que el unico gas en condiciones estrictas de venta (según especifaciación) es el proveniente de la planta ZIII. (2% CO2 y 2 ppm de SH2). De la mezcla total de las tres plantas se alimenta además de los consumos, al gasoducto General San Martin. En este hay un acuerdo de flexibilización que nos permite entrar al caño con valores de 3% en CO2 y 3 ppm de SH2. PM 413: 6.0 MMm3/d PM 468: 0.5 MMm3/d a demanda

Qué y como lo hicimos??

Incremento gas procesado Que Logramos ?? Aumento capacidad de procesamiento / Estabilidad de planta Incremento gas procesado Estabilización

Que Logramos ?? Aumento en la remoción de CO2 / Baja en procesado por Pta. Aminas

Que Logramos ?? Se cumple con el presupuesto de ventas

Que Logramos ?? Cumplimiento especificación / Operador confiable

Que Logramos ?? Disminución en consumo de MDEA Paro de Planta Aditivación

Beneficio P é rdida evitada: Ganancia extra: Ahorro: ü 8 m3/d petr ó leo 40 m3/d gasolina 1 MMm3 /d gas Ganancia extra: 4 m3/d petr 20 m3/d gasolina 500 Mm3/d Ahorro: 3 m3/mes MDEA

Muchas Gracias !!