JORNADAS DE PEFORACION IAPG

Presentación del tema: "JORNADAS DE PEFORACION IAPG"— Transcripción de la presentación:

1 JORNADAS DE PEFORACION IAPG
Unidad de Incineración de Recortes OBM JORNADAS DE PEFORACION IAPG Tecnología de Termodestrucción Disposición de cutting 21 al 23 de Octubre 2008 Salta - Argentina

2 Unidad de Incineración de Recortes OBM
CONTENIDO DE LA PRESENTACIÓN CARACTERÍSTICAS DE LA TECNOLOGÍA CONCEPTOS BÁSICOS ETAPAS DEL PROCESO DIAGRAMA DE FLUJO MODELO DE LA UNIDAD MSV DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA LEGISLACIÓN AMBIENTAL- GASES- RESULTADOS RESULTADOS CALIDAD DE TRATAMIENTO CAPACIDAD DE PROCESO Y CONSUMOS CONSIDERACIONES QHSE

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1. CARACTERÍSTICAS TIEMPOS ACOTADOS, SE PUEDEN TRATAR LOS RECORTES EN TIEMPO REAL, Y CONTAR CON LOS CERTIFICADOS DE DISPOSICIÓN, AL RETIRARSE DE LA LOCACIÓN EL RIG COSTOS CONOCIDOS CONTROL DE CALIDAD SOBRE LOS EFLUENTES VERSATILIDAD : CON EL MISMO EQUIPO SE PROCESAN RESIDUOS DE DISTINTO TIPO Y PODER CALORÍFICO, CUTTING, TIERRAS CONTAMINADAS, FONDOS DE TANQUE, ABSORBENTES OLEOFÍLICOS, TRAPOS, GUANTES, Y OTROS MATERIALES CONTAMINADOS, ACEITES USADOS, RSU DE CAMPAMENTOS, ETC. TECNOLOGÍA CONOCIDA, SEGURA, ECONÓMICAMENTE CONVENIENTE Y LA MÁS AMIGABLE CON EL AMBIENTE FÁCIL TRANSPORTE Y REDUCIDA MANO DE OBRA El desarrollo de los campos Sabalo y San Alberto comenzó a demandar pozos profundos y difíciles de perforar con fluidos ambientalmente amigables, crea la necesidad de utilizar fluidos de emulsión inversa como el Versadril, y con esto generan residuos que necesariamente necesitan un tratamiento especial. Se evalúa las diferentes tecnologías para dar solución a ese problema, Biorremediación, Land Farming y los tratamientos térmicos. Se implemento la unidad térmica con mucho éxito eliminando definitivamente los riesgos ambientales pero con algunas desventajas en la parte logística y demanda de mano de obra que hizo que esta tecnología tenga un costo elevado. Se implemento como una alternativa la Tecnología de Incineración con similares resultados ambientalmente pero con ventajas operacionalmente y económicamente.

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2. CONCEPTOS BÁSICOS La termodestrucción de cutting es una desorción térmica donde el producto desorbido es oxidado en una combustión completa mediante un mecanismo realizado en etapas controladas, que finalizan en anhídrido carbónico y agua. a Cn Hm + b O > p CO2 + q H2O Esta reacción genérica se lleva a cabo en una secuencia de reacciones, donde a través del control de las variables de proceso esta tecnología asegura la calidad de los efluentes. Está especialmente indicada, para el caso de los recortes de perforación, derrames de hidrocarburos, fondos de tanques, y en general, para materiales contaminados en la actividad petrolera, en donde el componente que le confiere peligrosidad al residuo, es el hidrocarburo. 

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3. ETAPAS DEL PROCESO Desorción y Oxidación subestequiométrica llevada a cabo en la primera cámara que es del tipo rotativa, (rotary Kiln). Extracción del material desorbido, técnicamente ceniza. Oxidación sobreestequiométrica en un segundo reactor llamado postcombustor. Atemperamiento instantáneo desde 1000ºC a 160ºC Lavado alcalino de gases efluentes. Monitoreo de gases efluentes. Volcado de gases a atmósfera

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4. DIAGRAMA DE FLUJO a Termodestrucción de Residuos. Residuos sólidos o pastosos acumulados a procesar Movilización de residuos con retroexcavadora Modulo de Carga adaptable a residuos sólidos o pastosos Cámara de combustión rotativa para proceso de grandes volúmenes de sólidos de variado poder calorífico, Temperatura de Operación ( )oC Sólidos tratados Pileta de enfriamiento de inertes Agua Gases a post-combustión Sólidos inertes

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4. DIAGRAMA DE FLUJO b Termodestrucción de Residuos Gases desde la cámara rotativa Agua con finos a pileta de enfriamiento Cámara de post combustión de gases, Temp.de Operación ( )oC Atemperamiento rápido y retención de partículas de alta eficiencia Aspiración de gases tratados Gases en especificación de volcado Atmosférico Control de calidad de efluentes Agua alcalina Torre lavadora de gases de combustión Agua atemperamiento

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5. MODELO DE LA UNIDAD MSV 1 Camion portavolquete Pileta de decantacion Piletas recuperación de agua Bombas de Lavado y Reciclo Tanque de diesel Taller Sala de Control 21 20 19 18 17 16 2 Area de preparacion de carga 3 Pala cargadora 4 Dosificador 5 Alimentador 6 Camara Rotativa 7 Pileta de cenizas 15 8 Extraccion de cenizas 9 Coneccion intercamara Camara de postcombustion 14 10 11 Atemperador 12 Lavador de Gases 13 Tiro Inducido 14 Punto Tomamuestra de gases 12 15 Chimenea 13 19 17 11 21 16 17 9 10 18 1 2 18 20 8 18 6 7 5 4 3 6 SW07011

9 6. DESCIPCIÓN DE LA PLANTA
Unidad de Incineración de Recortes OBM 6. DESCIPCIÓN DE LA PLANTA Módulo de pesado, dosificación y carga Cámara rotativa. Módulo de enfriamiento y extracción de cenizas. Cámara de post-combustión Módulo de Atemperamiento de Gases Módulo de Lavado de Gases. Maquinaria complementaria. Retro-excavadora, con pala frontal. Cabina de control y Tableros Eléctricos. Camión porta contenedor.

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6 Procesamiento - Homogeinización Homogeinización con pala cargadora Debido a que los residuos empetrolados que llegan del pozo de perforación a la zona de acumulo contienen diferentes % en hidrocarburo y agua es necesario hacer la homogenización utilizando una retro-excavadora de tal forma que la alimentación a la unidad de incineración sea lo mas homogéneo posible para obtener resultados óptimos en proceso. Residuos con diferente contenido de hidrocarburo y agua

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6 Procesamiento – Carga - Dosificación Carga con una pala frontal, en una tolva con sistema de pesado y emisión de protocolo Dosificación con un cargador mecánico y alimentación con un tornillo.

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6 Procesamiento – Cámara Rotativa Aplicación de calor directo en condiciones subestequiometricas, bajo depresión, que produce desorción y Cracking del hidrocarburo, generando gases de combustión incompleta, tales como metano, etano, propano, butano, etc. Este fenómeno ocurre en la cámara rotativa cuando se aplica el calor directo a los residuos contaminados en condiciones subestequiometricas, donde se libera el hidrocarburo en forma gaseosa debido al rompimiento de la molécula para convertirse en otras más pequeñas como el metano, etano, propano, butano, pentano, etc. y como consecuencia la descontaminación de los recortes.

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6 Procesamiento – Extracción de cenizas El material sólido despojado de hidrocarburos sale de la cámara primaria hacia la caja de enfriamiento ubicada debajo de la cámara rotativa. Ahí los sólidos ya inertes son enfriados con agua que además efectúa el sello hidráulico para asegurar la depresión en el sistema, e impide la voladura de polvos.

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6 Procesamiento – Cámara de Postcombustión Los materiales desorbidos y crackeados son aspirados a esta cámara, y conducidos a una combustión completa por inyección de aire en exceso. De esta manera todo se convierte en dióxido de carbono, agua, y en caso de que existan compuestos de azufre y nitrógeno, se producen los óxidos superiores respectivos. Temperatura de Operación ( ) oC Los Metanos, Etanos, Propanos, Butanos, etc. Formados debido al cracking ocurrido en la cámara rotativa son aspirados hasta la cámara Post-combustión que se encuentra a una temperatura de ( )oC y por el mismo poder calórico de los gases mas la inyección de aire en exceso llegan a combustionar completamente generando únicamente gases de combustión que son CO, CO2, SO2, NOx y Partículados

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6 Procesamiento – Atemperamiento de Gases Luego de la postcombustión se efectúa el atemperado de la corriente de gases exhaustos, por rociado de agua, haciendo descender en una fracción de segundo de 1000 ºC a 160 oC, con la finalidad de descartar la posibilidad de retroformación de compuestos indeseables.

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6 Procesamiento – Lavado y Monitoreo de Gases Los gases son lavados en contracorriente con solución de hidróxido de sodio, para retener los gases ácidos de combustión asegurando la calidad del efluente. En el lavado se retienen las partículas mas pequeñas que arastran los gases. En la chimenea un tomamuestra normalizado permite monitorear la calidad del efluente y allí se emite un protocolo del análisis. El lavado se efectúa haciendo circular en contracorriente el gas de combustión con el agua de solución química alcalina, según sea el caso con objeto de absorber si existiesen los cationes o los aniones considerados problema y los gases ácidos que se generaron en la combustión. Los gases que salen del lavador de gases son forzados por un ventilador de tiro, hacia la chimenea.

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6 Procesamiento – Disposicion de cenizas Las cenizas se almacenan transitoriamente en lotes que se analizan indivi-dualmente, y una vez aprobados se depositan en el lugar definido para la disposición. Luego se reacomodan y cubren con tierra. Las tierras descontaminadas y cenizas son primeramente depositadas transitoriamente y debidamente identificadas en el área acondicionado para su respectivo análisis de laboratorio, al encontrarse los resultado dentro de los parámetros correspondientes se procede a disponer definitivamente los mismos (responsabilidad que cae sobre la operadora).

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7 Legislación Ambiental – Gases - Resultados LEY NACIONAL Nº Dto Nº 831 TABLA III   DESDE   DESDE INTERPOLACION PROMEDIOS DE SUPERFICIE 30 METROS 12 METROS VALORES OBTENIDOS mg/s PPM OX NITROGENO 440 120000 4800 32 217 BENCENO 64 22000 8800 TOLUENO 210 74000 29500 XILENO 70 24000 9600 LEY PCIA BSAS Nº 5965 DTO Nº 3395 Anexo IV VALORES MEDIDOS EN CHIMENEA mg/N m3 ppm MONOXIDO CARBONO 175 140 26 DIOXIDO DE AZUFRE 500 18 OXIDOS DE NITROGENO 450 219 MATERIAL PARTICULADO 250 193

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8 RESULTADOS - CALIDAD DE TRATAMIENTO

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9 Procesamiento – Capacidad y consumos CAPACIDAD DE PROCESAMIENTO TN /DIA OPERACIÓN 2006/7 Bolivia 139 dias/operativos Tn Procesadas Promedio 28.2 Tn/d OPERACIÓN 2008 Argentina 133 dias/operativos Tn Procesadas Promedio 26.9 Tn/d COMPOSICION MEDIA DEL CUTTING % V/V HIDROCARBURO % AGUA 20 % SOLIDOS 47 % REQUERIMIENTOS: PERSONAL Y CONSUMOS PERSONAL Operadores/turno ENERGIA ELÉCTRICA KW DIESEL Lt/Tn cutt AGUA m3/Tn cutt SODA CÁUSTICA Kg/Tn cutt

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10. QHSE PRÁCTICAS PERMANENTES Charlas diarias de seguridad y capacitación Utilización de Procedimientos operativos en tareas rutinarias y no rutinarias Confección de ATS (análisis de trabajo seguro),previo al trabajo Permiso de trabajo en tareas no rutinarias (Aislamiento de energia - trabajo en caliente - izaje critico - espacio confinado) Aplicación de bloqueo etiquetado en intervenciones eléctricas Tareas en espacios confinados, con personal habilitado Sistema HOC – Tarjetas de reporte de observación de riesgos Supervisión y monitoreo de actividades por personal de QHSE Capacitacion en base al Programa de QHSE vigente

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10. QHSE A partir de las observaciones, todas las mejoras propuestas para la TDP, son analizadas y canalizadas mediante un “Plan de acción de QHSE”, donde se define tiempo de ejecución y responsable de la acción correctiva. En las operaciones 2008, que incluyeron,montaje con izajes críticos, aislaciones , espacios confinados, y operaciones permanentes, no se produjeron accidentes personales

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GRACIAS PREGUNTAS?