Optimización en Planta de Endulzamiento con Membranas - PTG ADLA 2das Jornadas Técnicas de Plantas de Gas Valeria Herrero Capitanich - Claudio Cepollaro
Objetivos Mostrar la optimización en la estrategia de seguimiento, toma de decisiones, operación y mantenimiento de sistema de membranas para remoción de CO2 en gas natural, y los resultados obtenidos.
Ubicación geográfica
Ubicación geográfica PTG 1971 1994 1998 Descubrimiento Adquisición En producción Superficie 110 km2 Operador PESA Participación 80% PESA 20% Petrouruguay Pozos productores activos 12 (11 Gasíferos, 1 petrolífero) NEUQUEN PTG Sistemas extractivos Surgencia natural - BM Fm productivas Mulichinco Profundidad de interés 1610-1670m
Resumen ADLA 1971 1994 1998 Descubrimiento Adquisición En producción Operador PESA Participación 80% PESA 20% Petrouruguay Pozos productores activos 11 (10 Gasíferos, 1 petrolífero) Sistemas extractivos Surgencia natural - BM Fm productivas Mulichinco Profundidad de interés 1610-1670m
Balance General 0.9 MMSm3/d 18 %CO2 GAS 0.67 MMSm3/d @9300 PC: 9000 kcal/Sm3 4%CO2 1.1MMSm3/d 54 Bar 42°C 23%CO2 0.25MMSm3/d 1 Bar 35°C 55%CO2 0.15MMSm3/d 1 Bar 38°C 90%CO2 0.1MMSm3/d 1 Bar 35°C 75%CO2 0.2MMSm3/d 55 Bar 32°C 39%CO2 54°C 22°C 36°C Contaminantes: Sólidos H2O líquida HC líquidos C6+ Glicol AGUA 5 m3/d HC 33 m3/d Capacidad de proceso Ingreso de gas: 1 MMSm3/d Endulzamiento: 0.163 MMSm3/d de CO2
Ppio funcionamiento Membranas Permeabilidad (K): [kmol / (h*m2*Pa)] Selectividad (S): Ki/Kj [adimensional]. Flujo másico: K*DPp [kmol/(h*m2)] Alimentación Residual Permeado
Monitoreo y Seguimiento 1998 2006 Cambio de elementos por tiempo. Cromatografías puntuales. Curva de aprendizaje. E/S Cambio de elementos por análisis de performance – A condición. Protección de membranas. Cromatografías puntuales.
Monitoreo y Seguimiento Balance diario Cromatografía on-line- %CO2 Caudal Cromatografía - %CO2 Conocimiento del sistema Seguimiento Mensual Temperatura Caudal Presión Identificación de desvíos y oportunidades de mejora Elaboración de estrategias. Seguimiento Puntual Cromatografía - %CO2 Temperatura Optimización del sistema. Caudal Presión Temperatura en todos los puntos Curvas de performance
Seguimiento CO2 on-line 0,13 MMSm3/d 89,5 %CO2 0,9 MMSm3/d 17,8 %CO2 0,7 MMSm3/d 4%CO2 Membranas
Muestreo Mensual
Performance Membranas
Performance Membranas
Permeability
Seguimiento detallado
Optimización
Cambio estratégico de membranas Optimización de configuración Optimización de balance de CO2
Configuración antes del cambio CO2 residual + alto CO2 Permeado + bajo hs en servicio
Configuración después del cambio
Elementos Cantidad
Optimización Configuración 91% Recuperación de HC 70%CO2 93% Recuperación de HC 75%CO2 30% Gas Permeado MB-01/01A Configuración original: Total Permeado MB-01/01A a venteo. Optimización: Derivación Permeado MB-01/01A 30 % reciclo. 70% venteo.
Venteo total membranas Tendencia Gas ingreso a planta %CO2 Permeado Venteo total membranas %CO2 salida Planta 12-12-06 Cambio de membranas 20-12-06 Optimización de sistema membranas Enero 2007 Ajuste %CO2 salida ADLA por dilución con El Mangrullo 21-04-07 Ingreso ADLA-10
Tendencia 12-12-06 Cambio de membranas Permeado total Permeado MB-03 Permeado MB-01/01A 12-12-06 Cambio de membranas 20-12-06 Optimización de sistema membranas Enero 2007 Ajuste % CO2 salida ADLA por dilución con El Mangrullo 21-04-07 Ingreso ADLA-10
Balance antes y después del cambio de elementos
Performance Membranas
Recuperación de HC – Eficiencia de reciclo Salida 5% Salida 3.5% Salida 2%
Balance antes y después del cambio de elementos
Emisiones GEI -35% -50% ton CO2e Índice de Emisiones = MMSm3 gas tratado
Estrategia de Análisis y Seguimiento Excelentes Resultados Conclusión Elaboración de un plan de seguimiento y análisis del sistema. CO2 salida CO2 Permeado Recuperación HC Eficiencia Reciclo Recuperación HC Temperatura Permeability Presión Parcial Permeability Optimización de parámetros y configuración – MEJORA CONTINUA OPEX > 50% de ahorro en membranas Gas de venta + 8% Estrategia de Análisis y Seguimiento Excelentes Resultados Sistemática De operaciones Elaboración de procedimientos
Excelentes Resultados Estrategia de Análisis y Seguimiento Conclusión Optimización de parámetros y configuración – MEJORA CONTINUA Gas de venta + 4% Excelentes Resultados OPEX > 50% de ahorro en membranas Parámetros críticos en puntos clave. CO2 salida CO2 Permeado Recuperación HC Temperatura Permeability Presión Parcial Estrategia de Análisis y Seguimiento Eficiencia Reciclo Sistemática De operaciones Elaboración de procedimientos
MUCHAS GRACIAS POR VUESTRA ATENCIÓN Equipo de trabajo Ricardo Olmedo – Jefe de Planta ADLA Oscar Valdez – Supervisor de Planta ADLA José Sinner – Supervisor de Operaciones ADLA Sector Operaciones Sector Mantenimiento Sector Laboratorio MUCHAS GRACIAS POR VUESTRA ATENCIÓN
MUCHAS GRACIAS POR VUESTRA ATENCIÓN
PREGUNTAS. valeria. capitanich@petrobras. com claudio PREGUNTAS? valeria.capitanich@petrobras.com claudio.cepollaro@petrobras.com
Membranas envejecen más cuando se usan o F/S?