Evaluación del Sistema de Medición de Flujo de Gas de Proceso hacia los

Reactores de Hidrogenación de Acetileno de la Planta Olefinas I del Complejo

Petroquímico Ana María Campos

Evaluation of System for Measuring Gas Flow Reactor Process to Acetylene

Hydrogenation of Olefins Petrochemical Plant Complex I Ana Maria Campos

Sistema de Medición de Flujo hacia los Reactores de Hidrogenación de

Acetileno de la Planta Olefinas I

Flow Measuring System to the Reactors Acetylene Hydrogenation of Olefins

Plant I

Autor(es): Graterol Peña Lisben del Valle y Ortiz Alexander

Programa de Formación de Grado de Ingeniería en Gas de la Universidad Bolivariana de Venezuela del Zulia, Sector la Rinconada via la Retirada, Campus Universitario antigua URU. Maracaibo, estado Zulia. Teléfonos: (0262) 2100027 /

2100028/ 2100029. Pág. Web: htt// surubv.ubv.edu.ve/

EVALUACIÓN DEL SISTEMA DE MEDICIÓN DE FLUJO DE GAS DE PROCESO HACIA LOS REACTORES DE HIDROGENACIÓN DE ACETILENO DE LA

PLANTA OLEFINAS I DEL COMPLEJO PETROQUÍMICO ANA MARÍA CAMPOS

_______________________________

Autor(es): Graterol Peña, Lisben del ValleCédula de Identidad: 12.038.533

TSU en Gas.Correo: lisval73@gmail.com

Dirección: Sector Nuevo Hornito Conjunto Residencial Virgen de Fátima Apartamento 2-25, parroquia Altagracia, municipio Miranda, estado Zulia Teléfono:

0416-1606167

________________________

Autor(es): Ortiz, AlexanderCédula de Identidad: 11.139.329

TSU en Gas.Correo: alexortiz24@gmail.com

Dirección: Sector Nuevo Hornito Conjunto Residencial Virgen de Fátima Apartamento 2-25, parroquia Altagracia, municipio Miranda, estado Zulia Teléfono:

0416-7677243

___________________ _______________________

Tutor Académico Tutor Industrial

Ing. Jesús León Ing. Jean Alvarado

Graterol Peña, Lisben del Valle y Ortiz, Alexander. EVALUACIÓN DEL SISTEMA DE MEDICIÓN DE FLUJO DE GAS DE PROCESO HACIA LOS REACTORES DE HIDROGENACIÓN DE ACETILENO DE LA PLANTA OLEFINAS I DEL COMPLEJO PETROQUÍMICO ANA MARÍA CAMPOS. (2013). Trabajo Especial de Grado. Universidad Bolivariana de Venezuela, Programa de Formación de Grado en Gas. Maracaibo. Venezuela. 87p. Tutor Académico: Ing. Jesús León. Tutor Industrial: Ing. Jean Alvarado

RESUMEN

Los procesos industriales requieren mediciones de variables continuamente, siendo la temperatura, presión y flujo las variables más medidas. La medición de flujo permite controlar una composición específica de un producto, producción, calidad, y dosificación de compuestos añadidos. Existe un problema de medición del flujo del gas de proceso dentro del sistema de conversión de acetileno de la planta Olefinas I, donde los equipos de placa orificio se encuentran fuera de servicio. Se aplicó la metodología de Hernández, Fernández y Batista, los cuales dividen la investigación en fases estrechamente relacionadas con los objetivos. La investigación se determinó como descriptiva de campo. Al realizar las evaluaciones del sistema de conversión de acetileno, se observó su dependencia de las variables de temperatura de entrada, presiones, dosificación de dimetil disulfuro (DMDS) y flujo de gas de proceso. La actividad catalítica es sensible al tiempo de residencia del gas en el reactor, por lo que velocidades mayores de gas (mayor flujo) disminuyen esta variable. Se constató en campo la ausencia de medidores de flujo de gas de proceso en el sistema, debido al taponamiento de los mismos por acumulación de restos sólidos en sus partes. Se recomienda el uso de medidores ultrasónicos no invasivos para optimizar el sistema de medición y realizar evaluaciones más certeras para la dosificación de dimetil disulfuro (DMDS) y control de temperatura, variables de control del proceso, manteniendo la concentración de acetileno a niveles de proceso y evitar pérdidas de etileno por reacción no selectiva o muy activa.

Palabras claves: medición de flujo, hidrogenación de acetileno, velocidad espacial, medidor ultrasónico.

Correos Electrónicos: alexortiz24@gmail.com / lisval73@gmail.com

Graterol Peña, Lisben of the Valley and Ortiz, Alexander. EVALUATION OF THE

GAS FLOW MEASUREMENT PROCESS TO THE REACTOR ACETYLENE

HYDROGENATION PLANT PETROCHEMICAL COMPLEX I OLEFINS ANA

MARIA CAMPOS. (2013). Special Working Grade. Bolivarian University of

Venezuela, Degree Training Program in Gas. Maracaibo. Venezuela. 87p.

Academic Tutor: Mr. Jesús León. Industrial Tutor: Mr. Jean Alvarado

ABSTRACT

Industries processes requires continuously variables measuring, been the most measured the pressure, temperature and flow. The flow measuring allows to controlling a specific product composition, production, quality and dosing the adding compounds. There is a process gas flow measuring issue at the Olefin I plant, exactly at the acetylene conversion system, where the orifices plates are off line. The Hernandez, Fernandez y Batista`s methodology has been applied dividing the investigation in steps, bounded with investigation´s objectives. It has been determined as a describing and field investigation. Evaluating the acetylene conversion system, his process variable dependency has been achieved with the inlet temperature, pressure, Dimetil de sulfur (DMDS) injection rate and gas flow. The catalytic activity is sensitive to the gas residence time inside the reactor, causing that higher gas speed rate (flow rate instead) decrease the activity. It has been corroborated the absence of active flow meter in the gas pipe, due to solid (polymeric) deposition on the instrument inlet. The recommendation is to use non invasive ultrasonic flow meter in order to optimize the measuring system and improve the evaluation accurate and the control system (temperature and DMDS injection). All this is to keep the outlet acetylene concentration inside design and avoid ethylene losses by no selective or too active reaction.

Keywords: flow meter, acetylene hydrogenation, space velocity, ultrasonic flow meter.

E-mails: alexortiz24@gmail.com / lisval73@gmail.com

INTRODUCCIÓN

La industria petroquímica moderna demanda precisión en todos y cada uno de los

procesos involucrados, sobre todo en aquellos casos que corresponden a

mediciones ya sean de materias primas y/o suministros, de manera que se cumplan

con las exigencias de alta calidad que han caracterizado a lo largo del tiempo y

espacio los servicios y productos ofertados por la industria petroquímica venezolana

a sus clientes, así mismo debido a las exigencias de los procesos de producción

industrial es necesario realizar mediciones exactas que garanticen la excelencia de

los métodos y/o técnicas utilizadas, el cumplimiento de los objetivos propuestos,

pero sobre todo la satisfacción plena de sus consumidores.

La Planta Olefinas I fue diseñada por M. W. Kellogg con una capacidad de 150

MTMA de etileno grado polímero y hasta 96 MTMA de propileno grado polímero en

el año 1976. En el año 1991- 1992, se ejecutó un proyecto de expansión para llevar

la capacidad hasta 250 MTMA de etileno grado polímero y 130 MTMA de propileno

grado polímero. Para ello se usa propano o mezcla de etano – propano como

alimentación. La materia prima provienen vías tuberías de la planta de LGN

ubicadas en el Complejo Ana María Campos.

El principal objetivo de la planta Olefinas I es surtir de materia prima (Etileno y

Propileno) al resto de las plantas ubicadas en el Complejo Petroquímico, es por ello

que resulta imprescindible que todos y cada uno de los procesos y sistemas

implantados en ella funcionen correctamente, como única garantía para el

cumplimiento de los objetivos planteados, así como minimizar la utilización de

recursos no programados y el incumplimiento de los tiempos establecidos.

La presente investigación tiene como objetivo evaluar las condiciones presentes en

el sistema de medición de flujo hacia los reactores de acetileno de la Planta de

Olefinas I, con la finalidad de determinar las causas que originan imprecisión en las

mediciones de flujo y el impacto que tiene este hecho con la operatividad de los

referidos reactores con el propósito de diseñar las estrategias que permitan

optimizar el respectivo sistema

Desarrollo de la Evaluación del Sistema de Medición de Flujo hacia los

reactores de Acetileno

La medición del caudal (flujo) de fluidos constituye uno de los aspectos más

importantes del control de procesos industriales, se refiere a la capacidad de medir

la velocidad, el flujo volumétrico o másico de cualquier líquido o gas. De hecho,

probablemente sea la variable del proceso que se mida con mayor frecuencia.

En todo proceso industrial, por muy sencillo que sea, es siempre necesario el uso de

instrumentos de medición y control que permitan entre otras cosas mantener los

parámetros de calidad de los productos generados por el proceso, supervisar la

operación del proceso, recopilar información referente a los volúmenes de

producción y cantidad de materia prima consumida, determinar condiciones

inseguras de operación, entre otros.

Dentro del proceso productivo de la Planta de Olefinas I se encuentra el sistema de

conversión de acetileno entre la cuarta y quinta etapa del compresor de gas de

proceso, el cual consta de reactores adiabáticos, donde se requieren de sistemas de

control de procesos para mantener el producto bajo estándares de calidad; en esta

se aplican mediciones de temperatura, control por inyección de aditivos y flujo.

Durante el proceso de producción, el gas viaja al sistema de precalentamiento de

alimentación de los convertidores pasando por unos intercambiadores y

posteriormente a un horno calentador, donde la temperatura de alimentación alcanza

valores aproximados de 200 °C a 220 °C, para mantener la máxima conversión de

acetileno y minimizar las pérdidas de etileno. Así mismo, el sistema de control de la

temperatura de entrada lo constituyen válvulas de control de flujo de gas de proceso

caliente que ha atravesado los intercambiadores, mezclando esta con otra corriente

“fría” que no atraviesa los intercambiadores señalados

Figura 1.Sistema de Hidrogenación de Acetileno Planta Olefinas I. Fuente Alvarado J.2011

La planta olefinas I representa una de las plantas de mayor importancia dentro del

Complejo Petroquímico Ana María Campos, debido a que proporciona materia prima

para el desarrollo de otros procesos dentro del complejo. Históricamente, el gas de

proceso se ha caracterizado por ser un fluido que posee residuos sólidos que

tienden a obstruir la toma de los medidores de flujo que se basan en el diferencial de

presión como sistema de medición. Esto se debe a las condiciones de operación de

elevada temperatura a la entrada de los reactores que generan la formación de

estos polímeros. Esto trae como consecuencia una medición de flujo poco confiable,

limitando así la evaluación de estos reactores los cuales se encargan de mantener

en especificación (menor de 2 ppm) el acetileno en el gas de proceso y cumplir así

con el programa de calidad diseñado para la planta.

Debido a la criticidad operativa de los reactores de conversión de acetileno, estos

requieren de evaluaciones periódicas. Actualmente no se disponen de valores

representativos o reales del flujo de gas de proceso a la entrada de los reactores,

por lo cual se hace necesario una evaluación exhaustiva del sistema de medición,

con la finalidad de tomar decisiones certeras en cuanto a la dosificación de dimetil

disulfuro (DMDS), compuesto que mantiene el níquel como sulfuro de níquel y actúa

como catalizador selectivo, logrando así reducir las pérdidas de etileno y tener un

mejor control sobre los reactores para una operación adecuada.

La identificación y corrección de las causas que originan la imprecisión en las tomas

de flujo en los reactores de acetileno, reduciría enormemente las posibilidades de

ocasionar paradas no programadas de planta, que traen como consecuencia una

gran pérdida de producción, estimada en 750 TM/DIA de etileno y 350 TM/DIA de

propileno equivalentes a unos 2.358.000 US$/DIA, a precio de los mercados de

referencia mundiales.

Hay varios parámetros de las condiciones de operación que afectan el

comportamiento del catalizador Ni-S:

Presión parcial de H2: es el componente de la corriente que activa el

catalizador y su efecto es relacionado fuertemente con su presión parcial.

Sube la actividad cuando sube la presión parcial de hidrogeno y el catalizador

es menos selectivo (una perdida más alta de acetileno). La presión parcial de

hidrogeno puede cambiar a causa de variaciones en la operación de los

hornos de craqueo (como cambio en la composición de la alimentación).

Azufre: el manejo de H2S implica riesgos operativos, por lo que generalmente

se utiliza DMDS, el cual se convierte en H2S a las temperaturas de operación,

con la acotación de que este no presta un control efectivo del catalizador al

inyectarse directamente. La inyección de azufre es importante para mantener

el níquel como sulfuro de níquel, ya que actúa como catalizador selectivo.

Si no hay suficiente azufre en la alimentación, o si es un tipo de azufre que no

pasiva el níquel a la temperatura de entrada, el hidrogeno puede quitar azufre del

catalizador en la sección superior del lecho ocasionando que el catalizador no sea

selectivo en las porciones superiores del lecho aumentando las pérdidas de etileno.

Tiempo de contacto: un tiempo de contacto más largo da la posibilidad de

más interacciones de las moléculas del gas con los sitios activos del

catalizador y aparenta mayor actividad. Tiempos de contacto más cortos da

mayor selectividad. El tiempo de contacto está determinado por la velocidad

espacial, la temperatura y la presión. Con la misma alimentación una presión

mas alta aumenta el tiempo de contacto y una más baja la disminuye; una

velocidad espacial más alta da menos tiempo de contacto (si las otras

condiciones son estables).

Teóricamente, se puede ajustar con la presión o el flujo, pero puede que estas

limitaciones físicas de la planta, conjuntamente con un cambio de presión total,

afecten la presión parcial del hidrogeno quien tiene su efecto en la actividad. Los

cambios en el flujo pueden ajustar el tiempo de contacto pero afecta también la

producción.

Agua: el vapor inhibe la actividad del catalizador, pero se puede compensar

con temperatura para mantener la remoción completa de acetileno. Cerca de

220 ºC el efecto del vapor es despreciable.

Contenido de CO: el sulfuro de niquel no es tan sensible como el catalizador

de paladio a cambios en el contenido del monóxido de carbono en la

alimentación. El CO inhibe la actividad del catalizador Ni-S, ya que ocupa

sitios activos, tal como lo hace con el catalizador de paladio. Esta situación

requiere un aumento del uso de DMDS.

La velocidad espacial es una variable que depende del flujo del gas de proceso a

condiciones de operación, es la velocidad de difusión del gas dentro del volumen del

reactor. Esta se calcula mediante la ecuación de los gases ideales:

V 1 x P1T 1

=V 2 x P2T2

(3)

Dónde:

V 1 = flujo volumétrico de gas de proceso (m3/ h)

P1 = presión de proceso (N/m2)

T 1 = temperatura de proceso (°K)

V 2 = flujo volumétrico de gas de proceso normalizado (m3/ h)

P2= presión atmosférica (N/m2)

T 2 = temperatura estándar (°K)

Siendo la ecuación del cálculo de la velocidad espacial:

SV=V gpVℜ

(4)

Dónde:

V gp = V 2= flujo volumétrico de gas de proceso normalizado (m3/ h)

V ℜ = volumen del reactor (m3)

SV = velocidad espacial (h-1)

Sistema y Operacionalizacion de Variables

La variable de estudio de esta investigación está relacionada con la visualización y

compresión del tema abordado por tanto esta variable quedará establecida como la

Medición de Flujo, en las cuales se establecen las pertinencias que exhiben en su

dimensionamiento, indicadores, sub-indicadores y sus técnicas, que se muestra en

la tabla 1.

Por otra parte la confiabilidad que es referida al grado de exactitud de la medición

que operacionalmente, es el procedimiento cuyo objetivo principal es controlar a

través de mediciones constantes la cantidad de fluido o caudal, el cual un factor de

suma importancia en la industria petrolera y petroquímica, ya que representa el

balance de los procesos, se mide tanto lo que entra como lo que sale en el proceso,

el desperdicio y la merma del mismo, con la finalidad de obtener información exacta

de los procesos involucrados.

En esta oportunidad se empleó como técnica de recolección de datos la

Observación Directa, la Entrevista no Estructurada y la Revisión Bibliográfica y

Documental que permitieron obtener los datos e información de una forma directa y

precisa, logrando alcanzar de una forma factible el objetivo de estudio

Variables Dimensión Indicadores Subindicadores Técnicas instrumentos

MediciónDe

Flujo

Condiciones actuales del sistema de conversión de acetileno.

Variables de proceso del sistema de conversión de acetileno.

Temperatura de entrada y Diferencial (Δt)

Presión. Inyección de

dimetil disulfuro(DMDS)

Flujo de gas de proceso

Observación Directa.

Entrevista no Estructurada

Revisión Bibliográfica ó Documental

Data de proceso mediante PI process bookHoja de Registro

Condiciones actuales del sistema de medición de flujo

Parámetros operacionales de los medidores de flujo tipo orificio.

Estatus de los equipos de medición de flujo.

Data operacional de medición de flujo.

Verificación en campo de estatus de equipos. Verificación de medidores de flujo del sistema

Planos de P&D Cámara Fotográfica

Dependencia flujo-velocidad espacial - actividad catalítica

Flujo de gas de proceso

Velocidad espacial. Tiempo de

contacto Actividad catalítica. Diferencial de

temperatura(Δt).

Comparación técnica de variables correlacionadas.

Investigación documental y técnica

Aplicación de Formula

Mejorar el sistema de medición de flujo de gas de proceso

Determinar las estrategias que permitan mejorar la medición del flujo en los reactores de acetileno.

Características operacionales requeridas para la implementación de un sistema de medición de flujo.

Desarrollo de la propuesta para la mejora del sistema de medición de flujo en los reactores de acetileno.

Investigación documental y técnica.

Internet

Tabla 1. Operacionalizacion de la variable

61

Resultados y Discusión:

Dentro de las condiciones actuales de diseño y operación de la unidad de

hidrogenación de acetileno se pudo observar que:

La dosificación de DMDS, presión parcial de hidrógeno y análisis químico en

tiempo real son parámetros que no están siendo monitoreados durante el proceso

productivo. La inyección de DMDS es factor clave para el control eficiente de la

selectividad del catalizador, así como los cambios de presión parcial de hidrogeno

(por cambios en la presión o composición del gas de proceso) son determinantes

para la actividad.

En cuanto al flujo de gas de proceso, no existen medidores para los

convertidores 101-DA/DB, mientras que el 101-DC cuenta con una placa orificio

deficiente, esto debido a taponamiento de las tomas de presión del instrumento por

acumulación de polímeros y/o sólidos (coque). La medición de caudales se realiza

aguas arriba en la tubería común, y se divide su magnitud entre los dos

convertidores activos (lo cual no es una determinación eficaz del mismo). La

operación sin medición de flujo de entrada a los equipos es una falla operativa

importante al no tener un valor guía para la evaluación de estos equipos.

Esquema de la localización espacial de las termocuplas dentro de los reactores 101-D’s. Fuente: Alvarado, 2011

El diferencial de temperatura del convertidor en función al tiempo de servicio se

presenta en la figura 15. Al inicio de la corrida, el convertidor presentó diferenciales

de temperatura en el orden de los 55°C, presentando un descenso progresivo hasta

alcanza valores cercanos a los 30°C. Se observa fuertes variaciones durante todo el

ciclo de operación en el diferencial de temperatura del convertidor, indicando el

efecto de alguna variable sobre su desempeño. Al inicio de su corrida, se observan

disminuciones en el diferencial de temperatura del convertidor descendiendo hasta

30°C. Durante todo el periodo de estudio, se presentaron con frecuencia estas

disminuciones repentinas en el ΔT de este reactor.

Figura 15. Diferencial de temperatura del convertidor 101-DC. Fuente: Graterol y Ortiz (2013)

La figura 16 presenta el comportamiento de la temperatura de entrada con respecto

al tiempo correspondiente al convertidor 101-DC, encontrándose por debajo del valor

de diseño (220°C), pero cercano al rango recomendado por el licenciante (Süd

Chemie) para optimizar el desempeño de estos reactores (200°C-210°C).

Figura 16. Temperatura de entrada al convertidor 101-DC. Fuente: Graterol y Ortiz (2013)

Como fue planteado anteriormente, el sistema de medición de flujo tipo placa orificio

de los convertidores de acetileno se encuentran fuera de servicio (desinstalados),

siendo excepción el medidor del 101-DC, el cual opera ineficientemente, por

taponamiento, observándose este hecho al emitir señales nulas durante operaciones

de producción. Acorde al diseño estos deberían estar instalados en las entradas de

los equipos, pero por decisiones operacionales fueron retiradas. La medición del

flujo de gas de proceso hacia los convertidores de acetileno se estima por balance

de masa de la corriente de gas de proceso aguas arriba (al estar dos convertidores

en servicio normalmente se determina que el flujo de cada equipo es la mitad del

total que se envía a la sección); en la figura 19 se presentan los datos de la misma.

Figura 19. Flujo de gas de proceso al convertidor 101-DC. Fuente: Graterol y Ortiz

(2013)

La figura 20 presenta el comportamiento de la velocidad espacial (SV) del

convertidor 101-DC en conjunto con el diferencial de temperatura en función al

tiempo de operación. Se observa que al disminuir la velocidad espacial, incrementa

el diferencial de temperatura por aumento del tiempo de residencia, aumentando la

actividad.

La velocidad espacial determina el tiempo de residencia del gas de proceso

dentro del reactor en contacto con el catalizador; una sobre exposición al mismo

puede generar elevada actividad (lo que se observa en diferenciales de temperatura

significativos) lo que se contrarresta con la pasivacion del catalizador mediante

dosificación de DMDS, volviéndolo más selectivo. Sin embargo, tiempos de

residencia muy elevados puede ocasionar que el etileno reaccione generando

pérdidas de producto. Esta relación del flujo de gas de proceso y el desempeño del

catalizador requiere que este parámetro sea monitoreado durante la operación

normal de la planta.

Comparar tecnologías

Las variables de proceso determinan un sistema de medición de flujo. Muchas

tecnologías han desarrollado amplios rangos operativos, diversos tamaños de los

instrumentos para las tuberías en campo, así como una exactitud positiva (menos

del 2% de error). Los aspectos económicos como adquisición, instalación y

mantenimiento del equipo son también evaluados en función de la criticidad de la

corriente a medir; sin embargo, es la naturaleza del fluido la que presenta la primera

decisión técnica.

En la tabla 9, se plantea una comparativa entre diversos medidores de flujos

utilizados industrialmente. En la misma se presentan factores mecánicos y

operacionales que determinan la selección de un instrumento de medición. La

corriente típica de gas de proceso se caracteriza por altas temperaturas, presiones

moderadas y formación de polímeros y coque. Esta situación determina que los

instrumentos que invaden la corriente de proceso (se encuentren dentro de la

tubería) no son recomendables por la posibilidad de adhesión de estos compuestos

sólidos en sus superficies, volviéndolos inexactos.

Magnético Diferencial de presión

Turbina

Área variable

Ultrasónico

Coriolis Vortex

Objetos de medición

Líquidos conductores

Líquidos y gases

Líquidos

Líquidos y gases

Líquidos y gases

Líquidos y gases

Líquidos y gases

Partes móviles E E N N E E EObstrucción dentro

de la tuberíaE N N N E E N

Perdida de presión E N N N E B NEfecto de flujo

desigualE N E E N B N

Exactitud E B E B B B G

Rango 01:20 01:10 01:20

01:10 01:20 01:10 01:50

Efecto de solidos E N N N B N NEfecto de la

adhesión E N N N B N N

E =excelente B = bueno N = no recomendableTabla 9: comparación entre medidores de flujo. Fuente: Graterol y Ortiz (2013)

La medición de flujo por ultrasonido (por tiempo de transito) cumple con los

parámetros para medir flujo de gas de proceso, por lo que es una opción viable para

optimizar las mediciones de flujo en el sistema de conversión de acetileno. Este

sistema representa un alto costo de adquisición, mas su mantenimiento y operación

son de bajo costo. Por ser un sistema crítico para la planta y su control de calidad

del producto, es altamente recomendado realizar la actualización del sistema

empleando estos instrumentos. El rango de estos equipos va desde 0.001 kg/min

hasta 25000 kg/min, con presiones hasta 12000 psi y diámetros de tubería de ½

pulgadas hasta 12 pulgadas.

CONCLUSIONES

Los reactores de hidrogenación de acetileno operan satisfactoriamente, con

ciclos de 2-3 meses de operación, debido a degradación de su capacidad

activa y selectiva por deposición de polímeros y aceites en su superficie.

La temperatura de entrada del flujo de gas de proceso es una variable

operacional que controla la actividad catalítica, debido a que determina la

adición de energía al sistema de reacción, y mejora las condiciones de

degradación de DMDS a sulfuro de hidrogeno.

La inyección de DMDS controla la selectividad del catalizador, mediante su

degradación y posterior reacción con el niquel, formando el compuesto

catalítico que selecciona las reacciones deseadas.

Las reacciones poliméricas promovidas por la temperatura en el gas de

proceso generarían taponamiento en los equipos de medición de flujo que

operen dentro de la tubería, al adherirse a su superficie.

Los sistemas de medición actuales (placa de orificio) de los reactores de

hidrogenación de acetileno se encuentran fuera de servicio.

La dosificación de DMDS no es cuantificada. Se realiza procedimiento manual

el cual no representa un control de procesos práctico.

Los analizadores de flujo de gas de proceso de salida de convertidores de

acetileno hacia lavado caustico se encuentran fuera de servicio.

El tiempo de contacto depende directamente de la velocidad espacial, está a

su vez de las características del flujo. Por lo que al existir una dependencia de

la actividad con el tiempo de contacto, depende también del flujo de gas de

proceso indirectamente.

La actividad de un catalizador disminuye con el tiempo, se refleja en la

disminución del diferencial de temperatura, ya sea por contaminación o

degradación del catalizador.

El medidor de ultrasonido cumple con las especificaciones de proceso. El

costo es mayor, pero la criticidad del proceso lo requiere.

El cálculo del, en función de aumentar o disminuir el tiempo de residencia, y

de verificar la dosificación de DMDS correcta.

Los medidores por presión diferencial no son recomendables para corrientes

con arrastre y/o formación de polímeros, pues estos compuestos solidos

taponan o deforman el área que genera la caída de presión medible.

flujo de gas de proceso (por ende la velocidad espacial) permite conocer la actividad

del catalizador

RECOMENDACIONES

Continuar con el monitoreo de los ciclos operacionales, el estado del

catalizador, y realizar los procesos de regeneración como estipula el manual

operativo de la planta.

Mantener la temperatura de entrada del gas de proceso en diseño (200 – 220

°C) para controlar la actividad.

Instalar medidores de DMDS, a fin de conocer el flujo gastado, y simplificar

evaluaciones.

Realizar mantenimiento y reconexión inmediata de las placas orificios

instalados y/o desactivados en campo, hasta adquirir nuevos medidores no

invasivos.

Se recomienda realizar un estudio de factibilidad económica para la

implementación del medidor de flujo ultrasónico basado en tiempo de transito

que es la opción más viable para la medición de la corriente en cuestión.

Realizar una reducción de la línea de entrada de Gas de proceso de 16

pulgadas a 12 pulgadas, donde se haría la instalación del medidor de flujo

Ultrasónico.

Rehabilitar el sistema de análisis químico en línea en la entrada y salida del

sistema de hidrogenación de acetileno a fin de tener un mejor monitoreo y

control sobre el proceso.