diagrama de flujo area 3.dwg model (1)

INGENIERIA DEL PROCESO..............................................................................................3 Bases del diseo generales (BEQ) .....................................................................................3 1.2. Bases de diseo del proceso especfico.......................................................................7 1.2.1. Bases de diseo rea 100: Planta de tratamiento gases cidos (MDEA).............7 1.2.2. Bases de diseo rea 200: Planta de tratamiento de aguas cidas .......................8 1.2.3. Bases de diseo rea 300: Planta de azufre (Claus).............................................9 1.2.4. Bases de diseo rea 400: Planta NaHS.............................................................10 1.2.1. Definicin de la alimentacin y productos (cantidad y calidad)........................11 1.2.1.1. Alimentacin a Planta de tratamiento de aguas y gases cidos.......................11 1.2.1.2. Productos de Planta de tratamiento de aguas y gases cidos...........................13 1.2.2. Condiciones de lmite de batera........................................................................15 1.2.2.1. Lmite de batera rea 100...............................................................................16 1.2.2.2. Lmite de batera rea 200...............................................................................17 Entrada 1...............................................................................................................................17 Salida 1..................................................................................................................................17 Entrada 2...............................................................................................................................17 Entrada 3...............................................................................................................................17 Salida 3..................................................................................................................................17 Entrada 4...............................................................................................................................17 Salida 2..................................................................................................................................17 1.2.2.3. Lmite de batera rea 300...............................................................................19 1.2.2.4. Lmite de batera rea 400...............................................................................20 1.3 Descripcin del proceso.............................................................................................21 1.3.1. Descripcin rea 100: Planta de tratamiento de gases cidos (MDEA).............21 1.3.2. Descripcin rea 200: Planta de Tratamiento de Aguas Acidas........................24 1.3.3. Descripcin rea 300: Planta de Azufre.............................................................26 1.3.4. Descripcin rea 400. Planta de sulfhidrato de sodio (NaHS)...........................27 1.4. Balances de materia y energa...................................................................................28 1.4.1. Balances de materia y energa rea 100.............................................................28 1.4.2. Balances de materia y energa rea 200.............................................................30 1.4.3. Balances de materia y energa rea 300.............................................................31 1.4.4. Balances de materia y energa rea 400.............................................................34 1.5. Diagrama de Flujo del proceso (PFD).......................................................................35 1.6. Lista de equipos..........................................................................................................36 1.6.1. Listado de equipos rea 100...............................................................................36 1.6.2. Listado de equipos rea 200...............................................................................37 1.6.3. Listado de equipos rea 300...............................................................................38 1.6.4. Listado de equipos rea 400...............................................................................39 1.8. Hidrulica de los circuitos de la unidad.....................................................................40 1.8.1. Dimetros de lnea rea 100...............................................................................40 1.8.2. Dimetros de lnea rea 200...............................................................................40 1.8.3. Dimetros de lnea rea 300...............................................................................41 1.8.4. Dimetros de lnea rea 400...............................................................................41 2. Ingeniera Bsica Mecnica..............................................................................................42 2.5. Hojas de especificacin de equipos............................................................................42 2.5.1. Recipientes a presin...........................................................................................42

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2.5.1.1. Separadores acumuladores...............................................................................42 2.5.1.1.1. Hoja de especificacin del separador F-101.................................................42 2.5.1.1.2. Hoja de especificacin del acumulador F-102..............................................43 2.5.1.1.3. Hoja de especificacin del separador F-103.................................................44 2.5.1.1.4. Hoja de especificacin Acumulador F-202...................................................45 2.5.1.1.5. Hoja de especificacin separador F-306.......................................................46 2.5.1.2. Equipos de transferencia de masa....................................................................47 2.5.1.2.1. Hoja de especificacin de columna E-101....................................................47 2.5.1.2.2. Hoja de especificacin de la columna E-102................................................48 2.5.1.2.3. Hoja de especificacin de la torre E-201......................................................49 2.5.1.2.4. Hoja de especificacin torre E-202...............................................................50 2.5.1.3. Platos, rellenos de columnas y elementos interiores de recipientes.................52 2.5.1.3.1. Hoja de especificacin de platos y relleno de la torre E-102........................52 2.5.1.3.2. Hoja de especificacin de platos y relleno de la torre E-201........................53 2.5.1.3.3. Hoja de especificacin de platos y relleno de la torre E-202........................54 2.5.2. Reactores.............................................................................................................55 2.5.2.1. Hoja de especificacin de los reactores de la unidad Claus.............................55 2.5.2.2. Hoja de especificacin Reactor NaHS (D-401)...............................................56 2.5.3. Intercambiadores de calor...................................................................................57 2.5.3.1. Hoja de especificacin del intercambiador de calor C-101..............................57 2.5.3.2. Hoja de especificacin del intercambiador de calor C-102..............................58 2.5.3.3. Hoja de especificacin intercambiador de calor C-103...................................59 2.5.3.4. Hoja de especificacin del Intercambiador de Calor C-104...........................60 2.5.3.5. Hoja de especificacin del Intercambiador de Calor C-201............................61 2.5.3.6. Hoja de especificacin del intercambiador de calor C-202.............................62 2.5.3.7. Hoja de especificacin del intercambiador de Calor C-203............................63 2.5.3.8. Hoja de especificacin del intercambiador de calor C-204..............................65 2.5.3.9. Hoja de especificacin del intercambiador integrado C-301...........................66 2.5.3.10. Hoja de especificacin del intercambiador de Calor C-302...........................67 2.5.3.11. Hoja de especificacin del intercambiador de Calor C-303...........................69 2.5.3.12. Hoja de especificacin del Intercambiador de Calor C-304..........................71 2.5.3.13. Hoja de especificacin del Intercambiador de Calor C-305..........................72 2.5.5. Hornos y calderas................................................................................................73 2.5.5.1. Hoja de especificacin del horno B-301..........................................................73 2.5.5.2. Hoja de especificacin de la caldera B-302.....................................................74

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SECCIN A- UNIDAD DEL PROCESO INGENIERIA DEL PROCESO Bases del diseo generales (BEQ) A. Objetivos del Proyecto El proyecto corresponde a una planta de tratamiento de gases y aguas cidas, de manera de reducir la contaminacin ambiental. Las etapas que componen el proceso son: a) Endulzar la corriente de gases cidos a travs de una columna de absorcin y luego recuperar la MDEA en una columna desorbedora (rea 100), b) Endulzar el agua cida a travs de dos columnas stripping, una para separar el cido sulfhdrico y otra para separar el amoniaco y adems tener un estanque acumulador como respaldo por caso de falla en este rea (rea 200), c) Transformar el cido sulfhdrico proveniente del rea 100 y 200 en azufre lquido (rea 300), d) Implementar una planta de respaldo al rea 100 (rea 400) de manera de tratar el gas cido proveniente de MDEA en caso de falla y convertirlo en sulfhidrato de sodio. Existe tambin un proceso de recuperacin de energa de las corrientes de salida del reactor trmico (rea 300) a partir de la generacin de vapores de alta y tambin la generacin de vapor de baja en el equipo integrado de condensacin y separacin del rea 300 de manera de realizar una integracin de calor en la planta. B. Descripcin del Proyecto

1. Cliente: Industrias. 2. Nombre de la Planta: Planta de tratamientos de gases y aguas cidas. 3. Ubicacin de la Planta y su entorno: La planta ser ubicada en Cuatro Esquinas, camino a Lenga, Comuna Hualpn, zona con precipitaciones que alcanzan los 1110 mm anuales. Las mximas y mnimas en verano son en promedio de unos 28C y 10C, respectivamente, mientras las de invierno son de aproximadamente 14C y 5C. El

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viento alcanza una velocidad media anual estimada en 21 km/h con un origen predominante sureste en las pocas de primavera- verano. 4. Sistema de Unidades: El sistema de unidades adoptado ser el sistema mtrico, con la excepcin de dimetros de caeras y boquillas, que usarn el sistema ingls. 5. Contaminacin atmosfrica Este punto se realiza con el objetivo de la seleccin del revestimiento material y protecciones a) Humedades extremas: 70 80 % b) Tormentas de arena: 0% de probabilidad. c) Vapores de cobre que ataquen (amonio, sulfuros, etc.): Si (sulfuro de hidrgeno) d) Exposicin a polvos corrosivos o conductivos (xidos de fierro, nitratos de amonio o fosfatos, etc) : No e) Exposicin a agentes corrosivos (cidos sulfrico, ntrico, etc.):No C. Cdigos y estndares aplicados El diseo y la construccin de los distintos equipos se harn de acuerdo a la ltima edicin de cdigos y regulaciones existentes, de manera que en la siguiente tabla se especifican para los equipos de proceso.Tabla 1.1.1. Cdigos y estndares aplicados en el diseo de la planta.

Nacional Recipientes a Presin Calderas Edificios Estructural Elctrica Sanitaria Advertencia de Aviones Seguridad Vlvulas de descarga Contaminacin de Aguas Contaminacin del Aire Ruido Proteccin contra fuego Instalacin de caeras

Estado, Local o Extranjero ASME VIII ASME I ANSI AISC NEC, NEMA, IEE, API RP500 EPA FAA OSHA, NFPA API RP 500 EPA EPA OSHA UL, NFPA ANSI/ASME

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Concreto Caminos Materiales Equipos mecnicos Soldaduras Intercambiadores de Calor Estanques, almacenamiento Encendido de calentadores II. Economa

ACI AI, AASHO ASTM, ASME NEMA, API ASME IX TEMA, ASME, API API API

En este libro no se incluirn evaluaciones econmicas, dado que su anlisis corresponde al prximo curso. III. Utilidades A. Vapor Se genera el 100% del vapor que se consume en la planta. La cantidad de vapor que sobre se comercializar. Las condiciones de presin y temperatura para los tipos de vapores se presentan a continuacin:

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Tabla 1.1.2. Presin y temperaturas de tipos de vapores.Servicio Alta Presin Media Presin Baja Presin Normal 42,5 10,6 3,4 Presin (kg/cm 2) Max Min 44 41 11 10 3,6 3,2 Diseo 47,2 12,3 5,3 Normal 380 220 SAT. Temperatura (C) Max 390 240 240 Min 370 200 SAT. Diseo 410 260 260

B. Condensado 1. El condensado ser recuperado. 2. El condensado del sistema de vapor ser descargado a 3,5 kg/cm2. C. Agua El agua que necesitar la planta se comprar desmineralizada, y se le har un tratamiento de desaireado para su utilizacin en la generacin de vapor. Segn el servicio, el agua se debe regresar a la fuente de origen a una temperatura que no cause dao al entorno, esta es aproximadamente 49C. D. Aire Se utilizar como suministro para instrumentos tales como vlvulas de control. D. Gas inerte No existe sistema de suministro de gas inerte. E. Combustible Se utilizar gas natural para alimentar el horno.

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1.2. Bases de diseo del proceso especfico. 1.2.1. Bases de diseo rea 100: Planta de tratamiento gases cidos (MDEA) Los gases cidos provenientes de las distintas plantas dentro de una refinera contienen altas concentraciones de cido sulfhdrico y de hidrocarburos, por lo que deben ser tratadas antes de ser enviadas al ambiente, con el fin cumplir con los estndares ambientales impuestos por las autoridades. El rea 100 se implementa con dos columnas para satisfacer con estos estndares ambientales. Primero se utiliza una columna absorbedora (E-101) donde se separa el cido sulfhdrico de los gases mediante MDEA, obtenindose como producto una corriente de gas dulce que contiene hidrocarburos y una baja concentracin de H2S, alrededor de 50 ppm. En la segunda columna (E-102) se separa el cido sulfhdrico de la MDEA, sta se regenera para ser utilizada nuevamente en la columna absorbedora, el H2S obtenido como producto en esta ltima columna se enva a la unidad Claus para convertirlo a azufre lquido. Adems, esta rea contiene tres recipientes separadores, uno de ellos es un separador con demister ubicado antes de la columna absorbedora, los otros dos son separadores bifsicos, uno que separa hidrocarburos y el otro separa agua de H 2S.Se tiene adems un intercambiador de calor (C-102) que calienta la corriente de MDEA rica que sale del absorbedor, mediante integracin de calor con la corriente de MDEA pobre que sale del fondo de la columna desorbedora, para efectos de ahorros energticos. Para el diseo de los equipos se considera una presin de un 50 % mayor que la presin de operacin, con el fin de amortiguar ciertas variaciones durante el proceso y evitar la detencin de los equipos en momentos inadecuados. Si llega a detenerse la unidad de MDEA, se cuenta con una unidad de respaldo que produce NaHS, las bases de diseo de esta planta se mencionan ms adelante.

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1.2.2. Bases de diseo rea 200: Planta de tratamiento de aguas cidas Las aguas cidas provenientes desde las distintas plantas dentro de una refinera contienen altas concentraciones de cido sulfhdrico y amoniaco, por lo que deben ser tratadas antes de ser devueltas al cauce del ro, con el fin cumplir con los estndares ambientales impuestos por las autoridades. Para cumplir con tal requerimiento el rea 200 se implementa con dos torres stripping en las cuales ocurre la separacin del cido sulfhdrico y amoniaco, obtenindose finalmente un agua con concentraciones cercanas a los 10 ppm de H2S y 10 ppm de NH3 (agua dulce). En la primera torre stripping (E-201) ocurre la separacin de H 2S el que es enviado a la Planta Claus (rea 300) para la produccin de azufre. En la segunda torre stripping (E-202) se separa el NH3, el que posteriormente se vende en forma acuosa. La planta se implementa tambin con un estanque estabilizador de flujo donde se reciben las aguas cidas provenientes desde distintas plantas, que tambin cumple la funcin de estanque de respaldo en caso de fallas en la planta, y un estanque separador trifsico, donde se separan los hidrocarburos que la corriente trae consigo. Estos estanques se ubican antes de las torres stripping. Con el fin de aprovechar la alta temperatura de la corriente de fondo de la torre stripping E-201, se realizan una integracin energtica entra sta y la corriente de alimentacin a la misma torre, lo cual contribuye a una mejor separacin del cido sulfhdrico. Para el diseo de los equipos se considera una presin 50 % mayor que la de operacin y un flujo de aguas cidas a tratar 35% mayor. Esto ltimo con el fin de que en el caso de que la planta falle (sea detenida), tiempo durante el cual las aguas sern almacenadas en el estanque de respaldo, y posteriormente sea puesta en marcha, la planta sea capaz de tratar el flujo de aguas que llegan y las que se encuentra almacenadas. Pudiendo vaciarse el estanque de respaldo en aproximadamente 5 das.

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1.2.3. Bases de diseo rea 300: Planta de azufre (Claus) Esta rea es concebida para la transformacin de cido sulfhdrico proveniente de las reas 100 y 200, en azufre lquido. Para este objetivo se utilizan 3 reactores con un relleno cataltico de Almina con el fin de obtener una conversin de aproximadamente un 99 %. Por otra parte, debido a la necesidad de eliminar el amonaco del gas proveniente de la planta de aguas y producir dixido de azufre, es necesario disear un reactor trmico con una cmara de combustin y otra donde ocurra la formacin de aproximadamente el 60 % del azufre producido. Debido a que los gases de salida del reactor trmico poseen una alta temperatura, se utilizan para realizar una integracin de calor a travs de una caldera de vapor de alta, de tal forma de suministrarlo a la red de alta de la planta. Debido a la necesidad de optimizar el espacio, instrumentacin, lneas y cantidad de equipos, entre otros, se realiza una integracin de equipos de condensacin y separacin de azufre. Adems este equipo es utilizado como un generador de vapor de baja, logrndose as una integracin energtica. Los vapores producidos son suministrados a la red de baja o alguna otra rea si fuese necesario. Los vapores provenientes de la red de alta son utilizados para precalentar las corrientes de gas cido de ingresan a los reactores catalticos, con el objetivo de controlar la conversin en los reactores y disminuir el tamao de estos. Para la generacin de vapor, tanto de alta como de baja, se utiliza agua tratada mediante procesos de clarificacin, filtracin, desmineralizacin y desaireacin de tal forma de evitar corrosin en las calderas y en el resto de los equipos. Para el diseo de los equipos se considera una presin de diseo un 50 % mayor que la de operacin y un flujo de gas cido un 35 % mayor. Por el hecho de que los gases son alimentados a presiones cercanas a la atmosfrica, se hace necesario disear todos los equipos con una baja cada de presin de tal forma de minimizar las prdidas de carga, y as evitar el uso de compresores, lo cual encarece el proyecto.

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1.2.4. Bases de diseo rea 400: Planta NaHS

Esta unidad funciona como respaldo al rea 100, trata el gas acido proveniente de las otras plantas de la refinera con el fin de disminuir los niveles de concentracin del H2S antes de ser enviados al ambiente, produciendo NaHS como producto comercial. Esta rea consiste en un reactor de lecho empacado con anillos rasching (D-401), en el cual se produce NaHS mediante la reaccin de H2S y una solucin de NaOH al 32%. Se cuenta adems, con dos estanques de almacenamiento, uno para el NaOH que se requiere para llevar a cabo la reaccin, y el otro para almacenamiento de NaHS producido, del que una parte de devuelve al reactor con el fin de mantener mojado el relleno, y otra parte se obtiene como producto final de esta unidad. Para efectos de diseo se considera una presin del 50 % mayor a la presin de operacin, y se sobredimension la altura del reactor en un 20 %.

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1.2.1. Definicin de la alimentacin y productos (cantidad y calidad). 1.2.1.1. Alimentacin a Planta de tratamiento de aguas y gases cidos El proceso de tratamiento de agua y gases cidos recibe distintas corrientes de alimentacin provenientes de distintas plantas dentro del complejo. El objetivo de esta unidad de tratamiento es otorgarle una buena calidad a los gases y lquidos residuales. A continuacin se detallan las principales corrientes de alimentacin, sus propiedades y composicin. Alimentacin de gas cido a la planta de tratamiento de gases cidos. La planta de tratamiento de gases cidos (MDEA), recibe alimentaciones de tres plantas distintas dentro del complejo, a continuacin se detalla la corriente resultante del mezclado de stas tres, para su posterior ingreso a la planta.Tabla 1.2.1. Corriente de alimentacin a la planta MDEA.Flujo (ton/d) H2S H2 C1 C2C2 C3C3 i-C4 n-C4 C5 H2O Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Flujo volumtrico a condiciones de operacin (m3/d) Fraccin vapor Gravedad especfica 35,85 4,35 56,45 4,50 55,95 3,10 52,85 19,90 34,75 6,85 1,15 275,70 41,62 8,80 32591,02 1,00 0,008

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Esta corriente se caracteriza por su alto contenido en hidrocarburos y cido sulfhdrico (85 y 13 % respectivamente), por lo cual la planta MDEA debe eliminar el cido para la posterior incineracin de los gases. Alimentacin de MDEA pobre a la planta de MDEA La planta de tratamiento de gases cidos posee, adems, una alimentacin de MDEA pobre, la cual debe ser tratada de tal forma de poder enviarla nuevamente a otras unidades del proceso que as la requieran.Tabla 1.2.2. Corriente de alimentacin de MDEA pobre.Flujo (ton/d) H2S H2 C1 C2C2 C3C3 i-C4 n-C4 C5 H2O MDEA Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Flujo volumtrico a condiciones de operacin (m3/d) Fraccin vapor Gravedad especfica 42,34 0,00 0,02 0,01 0,51 0,01 0,02 0,00 0,00 0,00 443,52 362,88 849,30 47,00 6,00 870,87 0,006 0,975

Esta corriente se compone de un 5 % de cido sulfhdrico, el cual debe ser retirado de esta corriente y enviado a la planta de azufre para su transformacin. El objetivo de alimentar esta corriente a la planta de MDEA es la necesidad de otorgar seguridad a la planta, ya que el cido sulfhdrico es altamente txico, por lo cual es necesario trasladarlo disuelto en MDEA para la eventualidad de una posible fuga del material al ambiente.

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Alimentacin a la planta de tratamiento de aguas cidas. La planta de tratamiento de aguas cidas recibe una alimentacin, al igual que MDEA, de tres plantas de proceso y de la antorcha de seguridad. A continuacin se detalla la corriente resultante de la mezcla de todas esas corrientes.Tabla 1.2.3. Corriente de alimentacin a la planta de aguas cidas.Flujo (ton/d) NH3 H2O H2S Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Flujo volumtrico a condiciones de operacin (m3/d) Fraccin vapor Gravedad especfica 1,58 256,90 2,98 261,46 42,69 3,00 264,41 0,00 0.988

1.2.1.2. Productos de Planta de tratamiento de aguas y gases cidos La planta de tratamiento de aguas y gases cidos, posee una serie de productos obtenidos en base a la poltica de otorgarle un valor agregado al material que se esta removiendo. A continuacin se detallan los principales productos obtenidos, los cuales provienen de la planta NaHS (en el caso que entre en servicio) y de la planta de azufre (Claus).

Producto de la planta NaHS.Tabla 1.2.4. Corriente de producto de la planta NaHS.Flujo (ton/d) NaHS H20 Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Flujo volumtrico a condiciones de operacin (m3/d) Fraccin vapor 58,91 97,18 156,10 50,00 8,80 143,21 0,00

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Esta planta se caracteriza por la obtencin de NaHS, en base a la reaccin de cido sulfhdrico con soda custica en una columna de relleno y se utiliza como respaldo a las plantas de MDEA y Claus. En el caso de que esta planta sea utilizada, sta es capaz de producir una corriente con un 38 % de NaHS en solucin acuosa, el cual es vendido a laFlujo (ton/d) H2O SO2 H2 O2 H2S C1 C2 C3 i-C4 n-C4 n-C5 N2 C2C3i-C5 NH3 S2 Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Flujo volumtrico a condiciones de operacin (m3/d) Fraccin vapor Gravedad especfica

industria0,82 0,01 0,00 0,00 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 73,40 74,24 194,24 0,71 184,94 0,00 0,40

minera optimizar procesos flotacin.

para los de

Producto de la planta Claus.Tabla 1.2.5. Corriente de producto de la planta Claus.

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La planta Claus es capaz de transformar un 98,7 % del cido sulfhdrico, proveniente de las planta de MDEA y Aguas, en azufre lquido, con lo cual es posible ajustar las emanaciones de este gas a la norma ambiental y adems producir un producto de valor agregado como es el caso del azufre. Esta corriente se caracteriza por un contenido de azufre de un 98 %, siendo el resto mayoritariamente agua. 1.2.2. Condiciones de lmite de batera. En la figura siguiente se presenta un esquema global de la planta donde se identifican los lmites de batera de las distintas reas:

Gas dulce REA 400 NaHS

Gas dulce

Gases cidos

REA 100

H2S

Corriente amina rica en H2S

Corriente amina pobre en H2S H2S

Gas de cola REA 300 Azufre (S2)

REA 200 Aguas cidas NH3 Agua dulce

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Figura 1.2.1. Esquema global de la planta.

A continuacin se presentas las condiciones de lmite de batera para cada rea especfica:

1.2.2.1. Lmite de batera rea 100

Entrada 1 Gases cidos desde Planta 1

Salida 1 Corriente de gas dulce


REA 100Entrada 3 Gases cidos desde Planta 3

Salida 2 Corriente de H2S hacia rea 300

Salida 3 Corriente de MDEA pobre en H2S

Entrada 4 Corriente de MDEA rica en H2S

Figura 1.2.2. Lmite de batera rea 100.Tabla 1.2.5. Condiciones de lmite de batera del rea 100.Componente/Corriente Entrada 1 Entrada 2 Entrada 3 Entrada 4 13.60 3.50 H2S 18.75 42.00 0.00 0.00 NH3 0.00 --1.00 0.80 H2 2.55 1.70E-03 Salida 1 0.10 --4.00 Salida 2 77.90 ----Salida 3 -------

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C1 C2C2 C3C3 i-C4 N-C4 C5+ H2O MDEA Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Fraccin vapor

17.85 0.00 22.65 0.00 43.65 18.30 32.55 5.85 0.45 0.00 162.60 40.0 8.8 1.0

35.10 4.50 28.50 3.10 5.10 0.00 0.00 0.10 0.60 0.00 91.60 44.0 8.8 1.0

3.50 0.00 4.80 0.00 4.10 1.60 2.20 0.90 0.10 0.00 21.50 43.0 11.7 1.0

2.40E-02 6.40E-03 5.10E-01 6.70E-03 1.70E-02 3.40E-04 6.70E-04 3.40E-04 444.00 363.00 849.00 47.0 6.0 0.0

56.00 5.00 56.00 3.00 53.00 20.00 35.00 7.00 1.00 --240.10 47.0 8.5 1.0

--------------------77.90 49.0 1.6 1.0

----------------444.00 363.00 806.00 55.0 10.0 0.0


Entrada 1 Aguas cidas desde Planta 1

Salida 1 Corriente de H2S hacia rea 300

Entrada 2 Aguas cidas desde Planta 2

REA 200

Salida 2 Corriente de NH3

Entrada 3 Aguas cidas desde Planta 3 Salida 3 Corriente de Agua dulce

Entrada 4 Aguas cidas desde Antorcha

Figura 1.2.3. Lmite de batera rea 200.

Tabla 1.2.6. Condiciones de lmite de batera del rea 200.Componente/Corriente Entrada 1 H2S 2.00 NH3 1.00 HC H2O Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) 0.00 78.00 81.00 45.0 3.2 Entrada 2 0.66 0.42 0.09 124.80 125.97 45.0 3.2 Entrada 3 0.22 0.11 0.00 30.10 30.43 45.0 3.2 Entrada 4 0.10 0.05 0.00 24.00 24.15 20.0 3.0 Salida 1 2.98 0.00 0.00 0.21 3.19 90.0 6.0 Salida 2 0.00 10.06 0.00 44.73 54.78 60.0 1.2 Salida 3 0.002 0.02 0.00 256.49 256.52 110.8 1.5

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Fraccin vapor

0.0

0.0

0.0

0.0

1.0

1.0

0.0

18


Entrada 1 Corriente de H2S desde el rea 100 Entrada 2 Corriente de H2S desde el rea 200

Salida 1 Corriente de gas de cola

REA 300

Salida 2 Corriente de S2


Tabla 1.2.7. Condiciones de lmite de batera del rea 300.Componente/Corriente H2O SO2 H2 O2 H2S C1 C2 C3 i-C4 n-C4 n-C5 N2 C2C3i-C5 NH3 S2 Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Fraccin vapor Salida 1 43,52 0,00 0,28 0,00 0,11 0,01 0,07 0,01 0,00 0,00 0,00 113,81 0,00 0,01 0,00 0,00 0,27 158,08 169,9 0,7 1,0 Salida 2 0,82 0,01 0,00 0,00 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 73,40 74,24 194,2 0,7 0,0

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Salida 1 Corriente de gas dulce

REA 400Entrada 3 Gases cidos desde Planta 3

Salida 2 Corriente de NaHS

Entrada 4 Corriente de NaOH

Figura 1.2.5. Lmite de batera rea 400.Tabla 1.2.8. Condiciones de lmite de batera del rea 400.Componente/Corriente H2S NH3 H2 C1 C2C2 C3C3 i-C4 N-C4 C+ 5

Entrada 1 18.75 0.00 2.55 17.85 0.00 22.65 0.00 43.65 18.30 32.55 5.85 0.45 ----162.60 40.0 8.8 1.0

Entrada 2 13.60 0.00 1.00 35.10 4.50 28.50 3.10 5.10 0.00 0.00 0.10 0.60 ----91.60 44.0 8.8 1.0

Entrada 3 3.50 0.00 0.80 3.50 0.00 4.80 0.00 4.10 1.60 2.20 0.90 0.10 ----21.50 43.0 11.7 1.0

Entrada 4 ------------------------36,82 78,25 115,07 44 8,8 0

Salida 1 1.20 --4.35 56.45 4.50 55.95 3.10 52.85 19.90 34.75 6.85 1.15 ----241.05 44.0 8.8 1.0

Salida 2 ----------------------97.20 --58.90 156.10 50.0 8.8 0.0

H2O NaOH NaHS Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Fraccin vapor

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1.3

Descripcin del proceso El objetivo de este proceso es realizarle un tratamiento de extraccin de cido

sulfhdrico a las corrientes de gases y aguas cidas que entran a la planta. Para cumplir con esta rea la planta se divide en 4 reas, las cuales se presentan a continuacin: Endulzamiento de la corriente de gases cidos, rea 100 (planta MDEA). Endulzamiento de la corriente de aguas cidas, rea 200 (planta de tratamiento de agua). Transformacin de cido sulfhdrico en azufre liquido, rea 300 (planta Claus). Tratamiento de los gases cidos como respaldo para el rea 100, rea 400 (planta NaHS). Para entender de mejor manera este proyecto, se procede a realizar una explicacin detallada de cada rea por separado.

1.3.1. Descripcin rea 100: Planta de tratamiento de gases cidos (MDEA)

De las plantas 1, 2 y 3 proviene una corriente de gas cido que ingresa a un separador de gotas. Este acumulador contiene un demister que retiene los hidrocarburos pesados junto con las trazas de agua que trae la alimentacin. Este lquido sale por el fondo y se va al sistema de flare. Por el tope sale el gas cido que ingresa en la parte inferior del absorbedor y entra en contacto con la solucin lquida de MDEA. A medida que el gas asciende por la columna retiene de manera selectiva el H2S, obteniendo por el tope un gas dulce prcticamente libre de H2S. Este gas puede ser utilizado como combustible en hornos y en otras unidades de la refinera.

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La cada de presin en la torre de absorcin se explica por las prdidas de carga que ocurren en los platos al interior de la columna, y el aumento de temperatura es producto de la reaccin de absorcin del H2S con MDEA. La solucin de MDEA rica que sale por el fondo del absorbedor, se junta con una corriente de MDEA que proviene de la planta HDT. Dado que la regeneracin de la solucin de MDEA es favorecida a menores presiones y mayores temperaturas, se coloca una vlvula de nivelacin en la lnea de flujo. Luego, la corriente pasa a un separador flash, donde producto de la disminucin de presin, se separan los vapores de hidrocarburos livianos pasando por el demister del separador de gotas y luego son enviados al flare. Este acumulador posee en su interior un baffle vertical que separa por diferencia de densidades y tiempo de residencia los hidrocarburos ms pesados y que se mantienen lquidos, que luego son enviados al sistema slop de la refinera. La MDEA rica va desde el acumulador hacia el tope del regenerador, pasando primero por los tubos del intercambiador de calor donde se precalienta desde 46 C a 100 C. Luego, desciende hacia el fondo de ste desprendiendo los gases cidos atrapados en el absorbedor por efecto del aumento de temperatura y la bajada de presin en el regenerador. Al llegar al fondo pasa a calentarse en el rehervidor, el que usa vapor de baja como medio calefactor. El vapor ocupado es enviado como condensado al acumulador recuperador de condensados de las plantas de tratamiento. La MDEA se calienta en el rehervidor C-103 con el vapor y se produce la liberacin del H2S atrapado en la corriente. La MDEA rebalsa por el baffle interior del rehervidor, acumulndose en la segunda cmara, desde donde es extrada como MDEA pobre a una temperatura de 168 C. Luego, se enfra hasta 70 C al intercambiar calor con la corriente rica de MDEA y hasta 47 C al pasar por el intercambiador C-101. Una parte de esta MDEA es devuelto a la planta HDT y la otra se recircula al absorbedor.

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El H2S que se libera en el C-103 entra por el fondo del regenerador y asciende por ste burbujeando en las bandejas hasta salir por el tope y dirigirse al condensador de tope C-104. Los gases y vapores que salen del C-104 se dirigen a un acumulador de reflujo donde los vapores condensados son impulsados por bombas y retornados al regenerador como reflujo de tope. El acumulador contiene un baffle vertical que permite separar los posibles hidrocarburos arrastrados en el proceso, los que son enviados a travs de una bomba al sistema de slop de la refinera. Por el tope del acumulador salen los gases cidos ricos en H2S y son enviados a la unidad recuperadora de azufre.

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1.3.2. Descripcin rea 200: Planta de Tratamiento de Aguas Acidas Las aguas cidas provenientes desde las Plantas 1, 2, 3 y antorcha, compuestas de H2S, NH3, H2O e hidrocarburos, son enviadas al estanque de respaldo T-201 que acta como estanque estabilizador, cumpliendo la funcin de amortiguar los cambios de caudal y composicin, y adems facilitar la remocin de posibles slidos arrastrados. En condiciones normales este estanque opera a 10% de su nivel mximo y permite, en el caso de posibles fallas en la planta, almacenar las aguas cidas durante 36 horas. Desde el estanque de respaldo las aguas cidas son enviadas hacia el estanque separador de fases, donde se separan los hidrocarburos lquidos y vapores de hidrocarburos. Los hidrocarburos lquidos son enviados a un acumulador de hidrocarburos para su posterior utilizacin y los vapores son enviados a la antorcha. Del estanque separador de fases, el agua cida es bombeada hacia el tope de la torre stripping E-201 (stripping cido), siendo previamente calentada hasta aproximadamente 90 C por intercambio de calor con la corriente de fondo de la misma torre, cuya temperatura es cercana a los 156 C. En esta torre los vapores de agua generados en el hervidor remueven el cido sulfhdrico del lquido, el cual se obtiene como producto de tope y es enviado al rea 300 (Planta Claus). Para que se separare el cido sulfhdrico del agua y amoniaco, el pH en la torre debe estar bajo 5, ya que sobre 5 el sulfuro se encuentra en la forma de iones (HS- o S-2). La presin de operacin de la torre stripping E-201 es de 6 kg/cm2. El producto de fondo de la torre stripping E-201, que contiene H2O, NH3 y un poco de H2S, luego de pasar por el intercambiador de calor llega a la torre stripping E-202 que opera a 1.5 kg/cm2. En esta torre el amoniaco es removido por los vapores generados en el hervidor y se obtiene como producto de tope. Este producto pasa por un condensador donde el agua condensa para luego ser separada del amoniaco y devuelta a la torre. Para que la

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separacin del amoniaco sea eficiente, la torre requiere operar a un pH sobre 10, ya que a menores valores el amoniaco se encuentra en la forma de in amonio (NH4+) y no puede ser separado. Para tal efecto la torre cuenta con una alimentacin de hidrxido de sodio (NaOH). El producto de fondo conocido como agua dulce, que es agua con trazas de amoniaco y cido, es enviado a los desaladores.

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1.3.3. Descripcin rea 300: Planta de Azufre Los gases cidos provenientes de MDEA y de la planta de aguas que vienen a 55C, 1.4 kg/cm2 y 90C y 6 kg/cm2 respectivamente pasan por dos separadores verticales, en donde se separan posibles fracciones de lquido, para posteriormente un 34 % del flujo de MDEA y todo el flujo de la planta de aguas de gas cido entran a la primera cmara del reactor trmico, donde se produce la reaccin de combustin entre el H2S y el oxgeno y la transformacin del amoniaco a N2 (ac se le adiciona gas metano al horno para generar una buena llama para la combustin),para posteriormente todo este flujo junto con el 66% restante de MDEA entrar a la segunda cmara del reactor, en donde ocurre la reaccin del H2S con el SO2 para convertir el 60 % aproximadamente del H2S en azufre molecular. Debido a las reacciones producidas en el horno la corriente de salida del horno se encuentra a 1355C, 1.013 kg/cm2. A continuacin esta corriente de gas caliente se le extrae su energa en una caldera de vapor, de manera de generar vapor de alta y bajar la temperatura a 340C, 0.99 kg/cm2, para luego entrar al equipo integrado de condensacin-separacin en dnde el azufre gaseoso junto con otros condensables (como el H2O) son condensados y separados para ser llevados a un estanque de almacenamiento de azufre que se encuentra a 120C. Por otra parte los gases no condensables en la primera etapa de condensacinseparacin que se encuentran a 200C, 0.95 kg/cm2 son precalentados con vapor de alta a 241C, 0.93 kg/cm2 para ser llevados al primer reactor cataltico (almina) en donde ocurre la reaccin de H2S con SO2 de manera de transformar el H2S remanente en azufre, que salen a una temperatura de 326C, 0.91 kg/cm2 para luego ser llevados nuevamente al equipo de condensacin-separacin, este procedimiento se repite 2 veces ms, de manera de las condiciones de salida de los gases del reactor 2 son de 252C, 0.83 kg/cm 2, las del reactor tres son 233C, 0.75 kg/cm2, y finalmente los gases H2S que no pudieron ser transformados en los reactores son eliminados en la etapa de separacin del equipo integrado, de la forma de gas de cola a una condicin de 170C, 0.71 kg/cm 2, con una composicin msica de 713 ppm, que posteriormente son incinerados y lanzados a la atmsfera.

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1.3.4. Descripcin rea 400. Planta de sulfhidrato de sodio (NaHS)

La planta de sulfhidrato de sodio cumple la funcin de respaldar la planta de tratamiento de gases cidos en que por algn motivo es necesario detener el funcionamiento de esta. Esta planta tiene un reactor que est diseado para tratar hasta 35000m3/da de fuel gas cido que contenga hasta un 13% en masa de H2S hasta un valor de 50 ppm en la corriente de gas dulce. Este gas cido reacciona con soda castica (NaOH), la cal es impulsada desde estanques acumuladores. La reaccin qumica del proceso utiliza solucin de soda al 32% (en peso) y cido sulfhdrico, para formar sulfhidrato de sodio. En el proceso tiene lugar las siguientes reacciones:2 NaOH + H 2 S Na 2 S + 2 H 2 O H 2 S + Na 2 S 2 NaHS

Combinando las 2 reacciones:NaOH + H 2 S NaHS + H 2 O

El reactor es un lecho empacado con anillos rasching de 1 pulgada que opera a 9 kg/cm2 y a 42C. Adems al reactor ingresa una lnea fresca NaHS proveniente del estanque acumulador de sulfhidrato de sodio, la cual es una solucin tampn para mantener el pH entre 10 11 en el reactor.

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1.4. Balances de materia y energa En esta seccin slo se tabular la informacin referente al balance global de materia y energa, para una informacin ms especificas de las corrientes recurrir al anexo del Balance de Materia y Energa.

1.4.1. Balances de materia y energa rea 100

El rea 100 recibe gases cidos provenientes desde la Planta 1, Planta 2, Planta 3 (L101) y adems recibe MDEA rica en H2S (L-105). Las corrientes de salida de esta rea son: corriente de gas dulce desde el tope del absorvedor E-101 (L-123) y del tope del separador F-102 (L-107), corriente de cido sulfhdrico como producto de tope la torre desorvedora E-102 (L-112) y la corriente de MDEA pobre hacia otras plantas (L-121). En la figura siguiente se muestra el rea 100 como una caja negra y en la tabla 1.4.1. se presentan los balances de materia y energa de esta rea.

L-101 L-105

L-107 L-112

REA 100

L-121 L-123


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Tabla 1.4.1. Balance de materia y energa global rea 100. L-107 L-112 L-121 Componente/Corriente L-101 L-105H2S NH3 H2 C1 C2-

L-1230.10 --4.00 56.00 5.00 56.00 3.00 53.00 20.00 35.00 7.00 1.00 --240.10 47.0 8.5 1.0

35,85 --4,35 56,45 4,5 55,95 3,1 52,85 19,9 34,75 6,85 1,15 0 275,7 8,8 35,85 1.0

42.00 --1.70E-03 2.40E-02 6.40E-03 5.10E-01 6.70E-03 1.70E-02 3.40E-04 6.70E-04 3.40E-04 444.00 363.00 849.00 47.0 6.0 0.0

0,05 --0 0,06 0,01 0,48 0,01 0,04 0 0 0 0,02 0,00 0,68 51,38 2,50 1,00

77.90 ------------------------77.90 49.0 1.6 1.0

----------------------444.00 363.00 806.00 55.0 10.0 0

C2 C3C3 i-C4 N-C4 C5+

H2O MDEA Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Fraccin vapor

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1.4.2. Balances de materia y energa rea 200

El rea 200 recibe aguas cidas provenientes desde la Planta 1 (L-200A1), Planta 2 (L-200A2), Planta 3 (L-200A3) y antorcha (L-200A4). Las corrientes de salida de esta reas son: corriente de hidrocarburos desde el separador trifsico (L-202), corriente de cido sulfhdrico como producto de tope la torre stripping E-201 (L-206), corriente de amoniaco como producto de tope de la torre stripping E-202 (L-211) y agua dulce como producto de fondo de la torre E-202 (L-214).

En la figura siguiente se muestra el rea 200 como una caja negra y en la tabla 1.4.2. se presentan los balances de materia y energa de esta rea.

L-200A1 L-200A2 L-200A3 L-200A4

L-202 L-206 L-211 L-214

REA 200

Figura 1.4.2. Lmite de batera rea 200.Tabla 1.4.2. Condiciones de lmite de batera del rea 200.Componente/Corriente H2 S NH3 HC H2 O Total (ton/da) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Entalpa (kcal/h) F vol. cond de op (m3/d) F vol. cond std (m3/d) Fraccion de vapor L-200A1 2.00 1.00 0.00 78.00 81.00 45.0 3.2 -1.23E+07 82.53 80.62 0.0 L-200A2 0.66 0.42 0.09 124.80 125.97 45.0 3.2 -1.96E+07 127.31 124.37 0.0 L-200A3 0.22 0.11 0.00 30.10 30.43 45.0 3.2 -4.73E+06 30.76 30.07 0.0 L-200A4 0.10 0.05 0.00 24.00 24.15 20.0 3.0 -3.80E+06 23.93 23.84 0.0 L-202 0.00 0.00 0.09 0.00 0.09 43.0 3.0 0.11 0.0 L-206 2.98 0.00 0.00 0.21 3.19 90.0 6.0 -4.39E+04 494.38 2347.92 1.0 L-211 0.00 1.55 0.00 0.20 1.75 60.0 1.2 -6.72E+04 1907.23 2419.20 1.0 L-214 0.002 0.023 0.00 256.49 256.52 110.8 1.5 -3.95E+07 273.27 252.96 0.0

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1.4.3. Balances de materia y energa rea 300 Para el caso de la planta de tratamiento de azufre, sta recibe alimentaciones provenientes de la planta de tratamiento de aguas cidas (L-305) y gases cidos (L-301). Por otra parte sta planta es utilizada para realizar una integracin de calor, por lo cual debe recibir una cantidad importante de agua desmineralizada, tanto para la caldera de vapor de alta, como para la caldera de baja o equipo integrado(L-335 y L-327). Por ltimo, para llevar a cabos las reacciones necesarias para tratar el gas cido, es necesario suministrar una gran cantidad de aire al reactor trmico (L-307) precalentadores (L-329, L-331 y L-333). Como el objetivo de esta planta es tratar el cido sulfhdrico y convertirlo en un producto comercializable, se obtiene una corriente con un alto contenido de azufre lquido como producto (L-326) y, por lo tanto, una corriente de gas de cola con un bajo contenido de cido (L-320). Adems, como resultado de la integracin de calor, se obtienen corrientes de vapor de alta y de baja (L-336 y L-328), las cuales son suministradas a las respectivas redes de vapor de la planta. A continuacin se presenta un esquema global de sta rea del proceso, con sus respectivas corrientes de entrada y salida. y, con el objetivo de controlar la temperatura de los reactores, se necesita un suministro de vapor de alta en los

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L-330

L-332 L-334 L-328

L-336

L-301 L-320 L-305 L-307

rea 300

L-326

Figura 1.4.3. Diagrama global planta claus. A continuacin se presenta el detalle del balance de materia y energa global de las corrientes presentadas en la figura anterior.Tabla 1.4.3. Balance de materia y energa global rea 300.Flujo (ton/d) H2O SO2 H2 O2 H2S C1 C2 C3 i-C4 n-C4 n-C5 N2 C2C3i-C5 NH3 S2 Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Flujo cond op(m3/d) Fraccin vapor L-305 0,21 0,00 0,00 0,00 2,98 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3,19 90,00 6,00 494,32 1,00 L-301 L-320 5,22 43,52 0,00 0,00 0,00 0,28 0,00 0,00 75,44 0,11 0,01 0,01 0,07 0,07 0,01 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 113,81 0,00 0,00 0,01 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,27 80,76 158,08 55,00 169,91 1,40 0,71 49443,08 349193,44 1,00 1,00 L-326 0,82 0,01 0,00 0,00 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 73,40 74,24 194,24 0,71 184,94 0,00 L-335 125,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 125,00 120,00 43,00 158,74 0,00 L-336 L-329 L-331 125,00 5,55 3,17 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 125,00 5,55 3,17 257,05 257,05 257,05 42,80 42,80 42,80 6188,40 274,76 156,94 1,00 1,00 1,00

L-335

L-327 L-329 L-331 L-333

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Tabla 1.4.4. Balance de materia y energa global rea 300.Flujo (ton/d) H2O SO2 H2 O2 H2S C1 C2 C3 i-C4 n-C4 n-C5 N2 C2C3i-C5 NH3 S2 Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Flujo cond op (m3/d) Fraccin vapor L-333 2,50 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,50 257,05 42,80 123,77 1,00 L-330 5,55 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 5,55 254,00 42,80 8,64 0,00 L-332 3,17 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3,17 254,00 42,80 4,94 0,00 L-334 2,50 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,50 254,00 42,80 3,89 0,00 L-327 114,96 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 114,96 120,00 4,00 146,23 0,00 L-328 L-307 114,96 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 34,56 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 113,76 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 114,96 148,32 148,00 25,00 3,87 1,03 57483,71 125731,68 1,00 1,00

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1.4.4. Balances de materia y energa rea 400 El rea 400 recibe gases cidos provenientes desde la Planta 1, Planta 2, Planta 3 (L401) y soda castica (L-411) en el reactor cataltico D-401. Las corrientes de salida de esta reas son: corriente de gas dulce (L-405) y corriente de NaHS (L-410) como productos del reactor. En la figura siguiente se muestra el rea 400 como una caja negra y en la tabla 1.4.5. se presentan los balances de materia y energa de esta rea.

L-401 L-411

L-405

REA 400

L-410

Figura 1.4.4. Lmite de batera rea 400.Tabla 1.4.5. Condiciones de lmite de batera del rea 400.Componente/Corriente H2S H2 C1 C2C2 C3C3 i-C4 N-C4 C5+ H2O NaOH NaHS Total (ton/d) Temperatura (C) Presin (kg/cm2) Fraccin vapor L-401 35,85 4,35 56,45 4,5 55,95 3,1 52,85 19,9 34,75 6,85 1,15 ----275,7 8,8 35,85 1 L-411 --------------------78,25 36,82 --115,07 44 8,8 0 L-405 0,0012 4,35 56,45 4,5 55,95 3,1 52,85 19,9 34,75 6,85 1,15 ----239,85 44 8.8 1 L-410 --------------------97,18 --58,91 156,10 50 8.8 0

34

1.5. Diagrama de Flujo del proceso (PFD) El diagrama de flujo del proceso se encuentra al final del anexo.

35

1.6. Lista de equipos Los equipos utilizados para el tratamiento de gases y aguas cidas en las diferentes reas son los siguientes:

1.6.1. Listado de equipos rea 100

Tabla 1.6.1. Listado de equipos rea 100

TAG N C-101

C-102 C-103 C-104 E-101 E-102 F-101 F-102 F-103 J-101 J-102 J-103 J-104

REA 100 Descripcin / Funcin Intercambiador de calor ubicado luego del F-201. Su funcin es enfriar la corriente de MDEA pobre que entra a la columna E-101 utilizando agua de refrigeracin. Intercambiador de calor situado despus del recipiente F-102. Su funcin es calentar la corriente de MDEA rica que sale de la columna E-101 mediante integracin de calor con la corriente de MDEA pobre que sale de la columna E-102. Rehervidor de fondo de la columna E-102. Su funcin es calentar la corriente de fondo de la columna E-102 mediante vapor de baja. Intercambiador de calor del tope de la columna E-102. Su funcin es condensar los vapores que salen del tope de la columna E-102. Columna absorbedora. Su funcin es absorber H2S con una solucin de MDEA diluida al 45 %. Columna regeneradora. Su funcin es recuperar la MDEA de la corriente rica en H2S y recircularla a la columna E-101. Separador bifsico vertical de cabezales fijos. Su funcin es separar las trazas de lquido del gas cido que llega a la unidad de MDEA. Separador bifsico horizontal. Su funcin es separar hidrocarburos y acumular MDEA rica. Separador bifsico vertical. Su funcin es separar el H2S de los vapores que salen de la columna E-102. Bomba de impulsin. Su fusin es impulsar el fluido de fondo la columna E-101 hasta el plato de alimentacin de la columna E-102. Bomba de impulsin. Su funcin es impulsar el agua condensada en el intercambiador C-104 y enviarla como reflujo a la columna C-102. Bomba de impulsin. Su fusin es impulsar el fluido de fondo la columna E-102 hasta el plato de alimentacin de la columna E-101. Bomba de impulsin. Su funcin es impulsar el fluido a la base de la columna E-101.

36

1.6.2. Listado de equipos rea 200Tabla 1.6.2. Listado de equipos rea 200

TAG N C-201

REA 200 Descripcin / Funcin Intercambiador de calor ubicado luego del F-201. Su funcin es precalentar la corriente de aguas cidas que ingresa a la torre stripping E-201, mediante intercambio de calor con la corriente de fondo de la misma. Rehervidor de la torre stripping E-201. Su funcin es generar el vapor necesario para separar el H2S del agua cida. Condensador de tope de la torre striping E-202. Su funcin es condensar el agua que sale en la corriente de vapores de tope de la torre, con el fin de reciclarla a sta y as obtener amoniaco con menor cantidad de agua. Rehervidor de la torre stripping E-202. Su funcin es generar el vapor necesario para separar el NH3 del agua cida. Torre stripping cido. Su funcin es separar el H2S del agua cida. Torre stripping bsico. Su funcin es separar el NH3 del agua cida. Recipiente separador trifsico. Su funcin es separar los hidrocarburos de la corriente de aguas cidas. Recipiente acumulador de tope de la torre stripping E-202. Su funcin es acumular el lquido que sale del condensador C-203 y separarlo de los vapores, para posteriormente recircularlo a la torre stripping E-202. Bomba impulsora del agua cida desde el estanque de respaldo T-201 hacia el recipiente separador de trifsico F-201. Bomba impulsora del agua cida desde el recipiente separados trifsico F201 hacia la torre stripping E-201. Bomba impulsora del reciclo de agua desde el recipiente acumulador F-202 hacia la torre stripping E-202. Bomba impulsora del agua dulce desde el rehervidor C-204 los desaladores.

C-202

C-203

C-204 E-201 E-202 F-201

F-202

J-201 J-202 J-203 J-204

37

1.6.3. Listado de equipos rea 300Tabla 1.6.3. Lista de equipos rea 300

TAG N B-301 B-302 C-301 C-302

C-303

C-304

D-301 D-302 D-303 F-301

REA 300 Descripcin / Funcin Horno o reactor trmico de dos cmaras, el cual cumple la funcin de oxidar el H2S y convertirlo a azufre, se encuentra despus del separador F-306. Intercambiador de calor, del tipo tubo y carcasa, la funcin de este equipo es generar vapor de alta presin a partir de los gases calientes que provienen del horno, su ubicacin esta antes del horno B-301. Condensador de azufre y generador de vapor de baja , del tipo tubo y carcasa, se encuentra ubicado despus del horno B-301. (equipo integrado) Intercambiador de calor, del tipo tubo y carcasa, la funcin del equipo es precalentar la corriente de vapores que ingresan al primer paso en el reactor cataltico D-301, utilizando como medio de calefaccin vapor de agua sobrecalentado. Intercambiador de calor, del tipo tubo y carcasa, la funcin del equipo es precalentar la corriente de vapores que ingresan al segundo paso en el reactor cataltico D-302, utilizando como medio de calefaccin vapor de agua sobrecalentado. Intercambiador de calor, del tipo tubo y carcasa, la funcin del equipo es precalentar la corriente de vapores que ingresan al tercer paso en el reactor cataltico D-303, utilizando como medio de calefaccin vapor de agua sobrecalentado. Reactor cataltico de lecho empacado, su funcin es la produccin de azufre molecular mediante la oxidacin de H2S, se encuentra ubicado antes de la caldera de alta C-301. Reactor cataltico de lecho empacado, su funcin es la produccin de azufre molecular mediante la oxidacin de H2S, se encuentra ubicado despus del D301. Reactor cataltico de lecho empacado, su funcin es la produccin de azufre molecular mediante la oxidacin de H2S, se encuentra ubicado antes del D-302. Separador bifsico vertical de cabezales fijos, su funcin es separar el lquido de las corrientes de gases cidos antes de entrar a la planta Claus, esta ubicado antes del reactor trmico D-302.

38

1.6.4. Listado de equipos rea 400

Tabla 1.6.4. Listado de equipos rea 400

TAG N D-401 J-401 J-402 J-403 J-404 J-405 T-401 T-402

REA 400 Descripcin / Funcin Reactor de lecho empacado con cabezales helicoidales. Su funcin es producir NaHS mediante el gas cido y soda. Bomba de impulsin. Su funcin es impulsar el flujo de NaOH hacia el reactor D-401. Bombas de impulsin. Su funcin es impulsar una parte del NaHS almacenado en el estanque T-401 hacia el reactor D-401. Bomba de impulsin. Su funcin es impulsar el NaHS producido en el reactor D-401 hacia el estanque de almacenamiento D-401. Bomba de impulsin. Su funcin es impulsar NaOH hacia el estanque de almacenamiento T-402. Bomba de impulsin. Su funcin es impulsar una parte del NaHS almacenado en el T-401 y sacarlo como producto de esta planta. Estanque atmosfrico horizontal. Su funcin es almacenar NaHS producido en esta rea. Estanque atmosfrico horizontal. Su funcin es almacenar NaOH que llega a la planta.

39

1.8. Hidrulica de los circuitos de la unidad 1.8.1. Dimetros de lnea rea 100Tabla 1.8.1. Dimetro de las lneas del rea 100. Lnea P-101 P-102 P-103 P-104 P-105 P-106 P-107 P-108 P-110 P-111 P-112 P-113 P-114 P-115 Dimetro 7 7 7 7 7 11 10 2 7 10 7 7 7 Puntos de interconexin Desde Hasta GAc F-101 F-101 E-101 F-101 VC-101 E-101 F-102 MR F-102 C-102 E-102 E-102 C-104 C-104 F-103 F-103 J-102 E-102 C-103 C-103 E-102 J-103 C-102 C-102 J-104 C-101 VC-110

1.8.2. Dimetros de lnea rea 200Tabla 1.8.2. Descripcin y especificacin de lneas del rea 200. Lnea P-201 P-202 P-203 P-204 P-205 P-206 P-207 P-209 P-210 P-211 P-212 P-213 P-215 P-216 P-217 P-218 P-219 P-220 Dimetro 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 7 1 1 7 5 5 5 5 Puntos de interconexin Desde AAc T-201 J-201 F-203 F-203 F-203 J-202 E-201 C-202 C-201 E-202 C-203 F-202 J-203 E-202 C-204 C-204 J-204 Hasta T-201 J-201 F-203 GD HC C-201 E-201 C-202 C-201 E-202 C-203 F-202 J-203 E-202 C-204 E-202 J-204 AD

40

1.8.3. Dimetros de lnea rea 300Tabla 1.8.3. Descripcin y especificacin de lneas del rea 300. Lnea P-303 P-304 P-306 P-310 P-311 P-312 P-313 P-314 P-315 P-316 P-317 P-318 P-319 P-320 P-322 Dimetro 6 6 6 15 15 10 12 15 10 12 15 10 12 15 2 Puntos de interconexin Desde Hasta F-301 B-301a F-301 B-301b F-302 B-301a B-301b B-302 B-302 C-301 C-301 C-302 C-302 D-301 D-301 C-301 C-301 C-303 C-303 D-302 D-302 C-301 C-301 C-304 C-304 D-303 D-303 C-301 C-301 J-301

1.8.4. Dimetros de lnea rea 400Tabla 1.8.4. Descripcin y especificacin de lneas del rea 400. TAG P-402 P-403 P-404 P-405 P-406 P-407 P-408 P-409 P-410 P-411 Dimetro 2 2 3 7 1 2 2 2 2 2 Puntos de interconexin Desde Hasta J-401 D-401 VC-403 D-401 D-401 J-403 D-401 ANT J-403 T-401 T-401 J-402 T-401 J-405 J-402 VC-403 J-404 T-402 T-402 J-401

41

2. Ingeniera Bsica Mecnica 2.5. Hojas de especificacin de equipos 2.5.1. Recipientes a presin 2.5.1.1. Separadores acumuladores 2.5.1.1.1. Hoja de especificacin del separador F-101Fecha: 10/12/2006 Hoja n: 1 de 1 Rev: 2 Cantidad: 1 Estanque n : F-101 Funcin: Separacin de 2 fases. Separa las trazas de lquido del gas cido que llega a la unidad de MDEA Tipo: Separador Bifsico vertical de cabezales fijos Dimetro(D) : 4.41 m Largo total (H) : 9.45 m Volumen: 144.34 m3 Temperatura de diseo: 100 C Temperatura de operacin: 40C Presin de diseo: 40g/cm2 Presin de operacin: 8.8 kg/cm2 Tipo de cabezal: Elipsoidal Espesor cilindro: 5.6 Sobreespesor corrosin: 1/8 Espesor cabezal: 5.5 Sobreespesor corrosin: 1/8 rea total: 152.83 m2 Material cilindro: Steel SA-240, Grade 304 Material cabezal: Steel SA-240, Grade 304 Obs: Temperatura ambiental, Min 0C Temperatura ambiental, Max 30C BoquillasN 1 2 3 Cantidad 1 1 1 Dimetro (in) Servicio 30 Alimentacin 20.2 Sal. de vapor 1.2 Sal. de lq

Obs: Malla de acero inoxidable (demister (4)) de 100 mm de espesor y 200 kg/m3 para lograr una buena separacin (99.9%).

42

2.5.1.1.2. Hoja de especificacin del acumulador F-102

Proyecto: Planta de Tratamiento de Aguas y Gases cidos Rev: 2 Fecha: 10/12/2006 Hoja N: 1 de 1 Direccin : camino a lenga Localizacin Planta: Comuna de Hualpen Cantidad : 1 Recipiente N : F-102 Funcin : Separar hidrocarburos y acumular MDEA rica Tipo : Separador Bifsico horizontal de cabezales fijos Dimetro : 2.5 m Largo Total : 7.5 m Altura del cabezal: 1.7 m Volumen : 36.6 m3 Temperatura de Operacin : 52 C Presin de operacin : 2.5 kg/cm2 Temperatura de Diseo : 100 C Presin de Diseo : 1.5 kg/cm2 Tipo cabezal : elipsoidal Espesor cilindro : 0.5 Espesor cabezal : 0.5 Espesor corrosin : 1/8 Materiales : - Cilindro: Acero carbono SA515 grado 55 - Cabezales : Acero carbono SA515 grado 55 Temperatura Ambiental: min. 5 C max. 35 C Boquillas Item 1 2 3 Cantidad 1 1 1 Dimetro (in) 14 8 12 Servicio Alimentacin Salida vapor Salida lquido

43

2.5.1.1.3. Hoja de especificacin del separador F-103Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Rev : 2 Fecha: 10/12/2006 Hoja n: 1 de 1 Cantidad: 1 Estanque n : F-103 Funcin: Separar H2S y agua de la corriente gaseosa proveniente de la torre regeneradora de MDEA. Tipo: Separador Bifsico vertical de cabezales fijos Dimetro(D) : 0.81 m Largo total (H) : 2.74 m Volumen: 1.24 m3 Temperatura de diseo: 100 C Temperatura de operacin: 55 C Presin de diseo: 2.5 kg/cm2 Presin de operacin: 1.5 kg/cm2 Tipo de cabezal: Elipsoidal Espesor cilindro: 0.18 Sobreespesor corrosin: 1/8 Espesor cabezal: 0.18 Sobreespesor corrosin: 1/8 rea total: 1.54 m2 Material cilindro: Steel SA-240, Grade 304 Material cabezal: Steel SA-240, Grade 304 Obs: Temperatura ambiental, Min 0C Temperatura ambiental, Max 30C Boquillas cantidad dimetro (in) servicio 1 10 alimentacin 1 9 salida gases 1 2 salida lquido

N 1 2 3

Obs:

44

2.5.1.1.4. Hoja de especificacin Acumulador F-202Proyecto: Planta de Tratamiento de Aguas y Gases Acidos Rev: 2 Fecha: 10/12/2006 Hoja N: 1 de 1 Direccin : camino a lenga Localizacin Planta: Comuna de Hualpen Cantidad : 1 Recipiente N : F-202 Funcin: Acumular el lquido condensado en el C-205 y separarlo del vapor. Tipo : Acumulador Dimetro : 0.85 m (34) Largo Total : 2.55 m Altura del cabezal: 0.21 m Volumen : 1.46 m3 Temperatura de Operacin : 60 C Presin de operacin : 1.2 kg/cm2 Temperatura de Diseo : 430 C Presin de Diseo : 1.8 kg/cm2 Tipo cabezal : elipsoidal Espesor cilindro : 2/9 Espesor cabezal : 2/9 Materiales : - Cilindro: Acero carbono SA515 grado 55 - Cabezales : Acero carbono SA515 grado 55 Temperatura Ambiental: min. 5 C max. 35 C Peso Vaco : 512 kg Peso con agua : 1912 kg Boquillas Item 1 2 3 Cantidad 1 1 1 Dimetro (in) 2 2 1 1/2 Servicio Alimentacin Salida vapor Salida lquido

45

2.5.1.1.5. Hoja de especificacin separador F-306Proyecto: Planta de tratamiento de gases y aguas cidas Fecha: 10/12/2006 Cantidad: 1 Estanque n: F-306 Funcin: Separador de lquido de las corrientes de H2S para entrar a la planta claus Tipo: Separador bifsico vertical de cabezales fijos Dimetro (D): 1.5 m Largo total (H): 4.5 m. Volumen: 7.95 m3 Temperatura de diseo: 45.5 C Temperatura de operacin: 55 C Presin de diseo: 1.9 kg/cm2 Presin de operacin: 1.4 kg/cm2 Tipo de cabezal: Elptico Espesor cilindro: 0.2 Sobreespesor corrosin: 1/8 Espesor cabezal: 0.1 Sobreespesor corrosin: 1/8 Material cilindro: Steel SA-240, Grade 304 Material cabezal: Steel SA-240, Grade 304 Rev : 2 Hoja n: 1 de 1

Obs: Temperatura ambiental, Min: 0 C Temperatura ambiental, Max: 30 C Boquillas

n 1 2 3

c a n tid a d 1 1 1

d ia me tr o 4 .7 " 1 1 /2 " 7"

s e r v ic io S a l. V a p S a l. L q A lim e n ta c i n

Obs: 1 2 3 4

(1) Boquilla de alimentacin (2) Boquilla de salida de vapor (3) Boquilla de salida lquido (4) demster

46

2.5.1.2. Equipos de transferencia de masa 2.5.1.2.1. Hoja de especificacin de columna E-101Planta de tratamiento de aguas y gases cidos

Proyecto :

Fecha : 10/12/2006 Hoja N : 1 de 1 Columna N : E-101 Funcin : Eliminacin de H2S mediante MDEA Tipo de fluido : Hidrocarburo Diametro : 1.07 m Largo : Altura Falda : Tipo de Cabezal : T de Operacin : Presin de Operacin : Presin de Diseo : Espesor Corrosin : Materiales : 46 m 2m Elptico 47C 8 kg/cm2 2 12 kg/cm Ac. Al carbono Ac. Al carbono Ac. Al carbono Posicin : Altura Total :

Rev: 2

Vertical 48 m

1/8 [in] Manto Falda Cabezal Peso sin internals: 25000 kg Viento : Aislacin : Item A B C D E Cantidad 1 1 1 1 1

Esp Esp Esp

0.70 in 0.70 in 0.70 in

Material : Boquillas Diam. [in] Servicio 7 Alimentacin Vapor 1,5 Alivio 7 Descarga Vapor 3 Descarga Lquido 3 Alimentacion Lquido

OBSERVACIONES

Bandejas de platos perforadosN platos : 70 Espaciamiento entre platos: 24 inrea perforaciones: 0.058m2 Total rea perforada : 0.4m2rea Activa: 0.69 m2N de perforaciones = 1261

18in

47

2.5.1.2.2. Hoja de especificacin de la columna E-102Proyecto : Planta de tratamiento de aguas y gases cidos

Fecha : 10/12/2006 Hoja N : 1 de 2 Columna N : E-102 Funcin : Desorber MDEA de la corriente rica en H2S Tipo de fluido : Hidrocarburo Diametro : 1.9 m Largo : Altura Falda : Tipo de Cabezal : T de Operacin : Presin de Operacin : Presin de Diseo : Espesor Corrosin : Materiales : 14.8m Elptico 1.5 kg/cm2 110C 3.5 kg/cm2 1/8 [in] Manto Falda Cabezal Ac. Al carbono Ac. Al carbono Ac. Al carbono Posicin : Altura Total :

Rev: 2 Rev: 2

Vertical 48 m

Esp Esp Esp

0.70 in 0.70 in 0.70 in

Peso sin internals: 4 ton

Item 1 2

34

5

Cantidad 1 1 1 1 1

Boquillas Diam. [in] 15 2 17 11 11

Servicio Salida vapores Relujo de agua Refujo vapores Salida lquido Alimentacin MDEA

OBSERVACIONES

Torre de platos perforados

18in

48

2.5.1.2.3. Hoja de especificacin de la torre E-201Proyecto : Planta de tratamiento de aguas y gases cidos

Fecha : 10/12/2006 Hoja N : 1 de 2 Columna N : E-201 Funcin : Separar el H2S de la corriente de aguas cidas Tipo de fluido : Aguas cidas Dimetro : 1m Largo : Altura Falda : Tipo de Cabezal : T de Operacin : Presin de Operacin : Presin de Diseo : Espesor Corrosin : Materiales : 12 m 2m Elptico Posicin : Altura Total :

Rev: 2

Vertical 14 m

6 kg/cm2 Tope: 90 C; Fondo: 158 C 9 kg/cm2 1/8 [in] Manto Falda Cabezal Ac. Al carbono Ac. Al carbono Ac. Al carbono Esp Esp Esp 0.25 in 0.70 in 0.25 in

Peso sin internals: 2.3 ton Viento : Aislacin : Item 1 2 Cantidad 1 1 1 1 1 Material : Boquillas Diam. [in] Servicio Salida vapores 1 1/2 2 6 2 1/2 24

34

5

Alimentacin Reflujo vapores Salida lquido Manhole

OBSERVACIONES

Torre de platos perforados

18in

49

2.5.1.2.4. Hoja de especificacin torre E-202Proyecto :

Planta de tratamiento de aguas y gases cidosRev: 2

Fecha : 10/12/2006 Hoja N : 1 de 2 Columna N : E-202 Funcin : Eliminacin de NH3 mediante agotamiento Tipo de fluido : Agua cida (NH3, H2S y H2S) Diametro : 0.87 m 12.62 m Posicin : Largo : Altura Falda : 2m Altura Total : Elptico Tipo de Cabezal : 119C (tope) , 123.3 C (fondo) T de Operacin : Presin de Operacin : Presin de Diseo : Espesor Corrosin : Materiales : 2.5 kg/cm2 1/8 [in] Manto 1.5 kg/cm2 Falda Cabezal Ac. Al carbono Ac. Al carbono Ac. Al carbono Esp Esp Esp

Vertical 12.62 m

0.25 in 0.70 in 0.70 in

Peso sin internals: 2095 kg Viento : Aislacin : Material : Boquillas

Item 1 2 3 4 5 6

Cantidad 1 1 1 1 1 0

Diam (pulg) 7 1,5 7 5 5 -----------------

Servicio Sal. Vap. Reflujo Ent. Vap. Term. Sal. Liq. Fondo Alimentacin ------------------

OBSERVACIONES

Torre de platos tipo campana

18in

50

51

2.5.1.3. Platos, rellenos de columnas y elementos interiores de recipientes. 2.5.1.3.1. Hoja de especificacin de platos y relleno de la torre E-102

HOJA DE ESPECIFICACION DE PLATOS Y RELLENO

Rev: 2

PROYECTO : Tratamiento de aguas y gases cidos

FECHA :10 /12/2006 Hoja 2 de 2

NOMBRE DEL RECIPIENTE DIAMETRO INTERNO DEL RECIPIENTE [D] PRESION DE OPERACIN TEMPERATURA DE OPERACIN TEMPERATURA DE DISEO DESCRIPCION DEL FLUIDO FLUJO DE VAPOR, kg/h DENSIDAD, Kg/m3 FLUJO DE LIQUIDO, kg/h DENSIDAD, kg/m3 VISCOSIDAD, Cp TIPO DE PLATO PARA PLATOS PERFORADOS: : : : : : : : : : : : : : : : : AREA ACTIVA (Aa) AREA VERTEDERO (Ad) ESPACIADO DE PLATOS OBSERVACIONES : : : :

Columna E -102 1.9 m

1.5 kg/cm2 110 C 200C Gases cidos 360.96

13700962

Perforado 0.4

Diametro perforacinTipo de pitch NUMERO TOTAL DE PLATOS

Triangular 1.5 pulgada 222.15 mm 0.34 mm 24 0, m

AaAd

D

52

2.5.1.3.2. Hoja de especificacin de platos y relleno de la torre E-201/Rev: 2

PROYECTO :Planta de Tratamiento de aguas y gases cidos

FECHA : 10/12/2006 Hoja 2 de 2

NOMBRE DEL EQUIPO DIAMETRO INTERNO DEL RECIPIENTE [D] PRESION DE OPERACIN TEMPERATURA DE OPERACIN TEMPERATURA DE DISEO DESCRIPCION DEL FLUIDO FLUJO DE VAPOR, kg/h DENSIDAD, Kg/m3 FLUJO DE LIQUIDO, kg/h DENSIDAD, kg/m3 VISCOSIDAD, Cp TIPO DE PLATO PARA PLATOS PERFORADOS: : : : : : : : : : : : : : : : : AREA ACTIVA (Aa) AREA VERTEDERO (Ad) ESPACIADO ENTRE PLATOS OBSERVACIONES : : : :

Torre St ripping E -201 1m 6 kg/cm2 90 C (Tope); 158 C (Fondo)

0 C (min); 300 C (max)Aguas cidas Tope: 180 kg/h; Fondo: 2000kg/h Tope: 6.45kg/m3; Fondo: 3.07kg/m3 20077662000022000222002000kg/g Alimentacin: 14700kg/h; Fondo: 16500kg/h Alimentaci n: 950kg/m3; Fondo: 900kg/m3 0.24

Perforado5 mm Triangular (15mm) Plato 1: 912; Plato 2: 365; Plato 3 al 20: 58 0,600 m 0,094 m 0,45 m

Diametro de las perforacionesTipo de pitch NUMERO DE PERFORACIONES

Ad

Aa

D

Ad

53

2.5.1.3.3. Hoja de especificacin de platos y relleno de la torre E-202/ HOJA DE ESPECIFICACION DE PLATOS Y RELLENORev: 2PROYECTO Planta de tratamiento de aguas y gases cidosFECHA : 10/12/2006

Hoja 2 de 2

NOMBRE DEL RECIPIENTE DIAMETRO INTERNO DEL RECIPIENTE [D] PRESION DE OPERACIN TEMPERATURA DE OPERACIN TEMPERATURA DE DISEO DESCRIPCION DE L FLUIDO : : : : : : : : : : TIPO DE PLATO PARA PLATOS DE CAMPANA: : : : : : : AREA ACTIVA (Aa) AREA VERTEDERO (Ad) ESPACIADO DE PLATOS OBSERVACIONES : : : :

Stripper E -202 0.68 m

1.5 kg/cm2 116C (Tope) ;123.3C(Fondo) Aguas cidas2977 1.36 22450 879.2

FLUJO DE VAPOR, kg/h DENSIDAD, Kg/m3 FLUJO DE LIQUIDO, kg/h DENSIDAD, kg/m3

Campana 4 pulg.

DIMETRO DE CAMPANATIPO DE PITCH NUMERO TOTAL DE CAMPANAS

Triangular 1 200, 07m 0, 45m 0,7 m2 2

AaAd

D

54

2.5.2. Reactores

2.5.2.1. Hoja de especificacin de los reactores de la unidad ClausProyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Dieado por: Pro-Ing / KI-EFX Direccin : Camino a Lenga Hualpen Localizacin de la Planta : Servicio de la Unidad : Produccin de azufre molecular mediante oxidacin de H2S (eq.integrado) Tipo: Lecho empacado con cabezales helicoidales ( Hor./Vert. ) Vertical Superficie/Unidad : Carcasas/Unidad : 2 DESEMPEO DE UNA UNIDAD REACTOR 1 (PASO 1) Flujo de alimentacin (kg/h) 10729 Temperatura de alimentacin (K) 514.15 Temperatura de salida (K) 622.54 Presin de alimentacin (Pa) 91520 cada de presin (Pa) 2382 masa de catalizador (kg) 1452 Altura de relleno de catalizador (m) (L) 0.702 Altura soporte 3 mm (m) (h3) 0.15 Altura soporte 6 mm (m) (h4 + h2) 0.225 Altura soporte 19 mm (m) (h1) 0.15 Largo Cabezal (m) (ho = h5) 0.75 Altura Total (m) 1.98 Materiales Cilindro Carcasa Boquillas Boquillas N y funcin 1 - Alimentacin 2 - Manhole 3 - Salida de producto 4 - vaciado de reactor Cometarios Dimetro (pulg) 11.8 30 15 16 Steel SA - 240, grade 304 Steel SA - 240, grade 304 Steel SA - 240, grade 304 Trabajo No. : Hoja : 1 de 1 Referencia No. : Reactor integrado D-301, D-302, D-303 Propuesta No. Fecha : 10/12/2006 Rev. 2 Item No. Conectado en : Superficie/Carcasa :

REACTOR 2 (PASO 2) 9261 488.15 512.18 83670 5596 4614 2.231 0.15 0.225 0.15 0.75 3.51

REACTOR 3 (PASO 3) 9035 473.15 491.53 75820 5774 4645 2.246 0.15 0.225 0.15 0.75 3.52

55

2.5.2.2. Hoja de especificacin Reactor NaHS (D-401)

Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases Dieado por: Pro-Ing / KI-EFX Direccin : Camino a lenga Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpen Servicio de la Unidad : Produccin de NaHS Tipo: Lecho empacado con cabezales helicoidales Superficie/Unidad :

DESEMPEO DE LA UNIDAD REACTOR Flujo de alimentacin gas (kg/h) Flujo de alimentacin lquido (kg/h) Temperatura de alimentacin (C) Temperatura de salida (C) 2 Presin de alimentacin (kg/cm ) 2 Cada de presin (kg/cm ) Dimetro (m) 56 Espesor torre (pulg.)

2.5.3. Intercambiadores de calor

2.5.3.1. Hoja de especificacin del intercambiador de calor C-101Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Referencia No.: Intercambiador C-101 Direccin : Camino a lenga Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VII Regin Servicio de la Unidad : Intercambiador de Calor (Enfriador) Tamao : Tipo: tubo y carcasa ( Hor./Vert. ) Horizontal Superficie/Unidad : 827.14 pie2 Carcasas/Unidad : 1 Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total (kg/h): Lquido (kg/h) Vapor (kg/h) Temperatura (C) Peso Molecular Lquido Calor Especfico (kJ/kg C) Presin entrada (kg/cm2) Cada de Presin (kg/cm2) Calor Intercambiado: 9.025e+6 [kJ/h] DESEMPEO DE UNA UNIDAD Lado Carcasa Agua de refrigeracin 108002.5 Entra Sale 2422.4 2422.4 15 35 18 18 4.178 4.178 1.2 0 Trabajo No. : Propuesta No. Fecha :10/12/2006

Hoja : 1

Rev.

Item No. Conectado en : Superficie/Carcasa : Lado Tubos MDEA pobre 101456.8 Entra Sale 101456.8 101456.8 71.9 47 29.9 29.9 3.64 3.64 8.51 0 DTML ( corregido ): 29.9 (C) Esquema ( Orient. Empaq./Boquilla)

CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Presin Diseo / Test (kg/m ) 17 No. de pasadas por Carcasa 1 Tolerancia a la corrosin Conexiones Entrada de lados y Salida velocidades Intermedio NdeTubos: Dim.Nom.: 1 Espesor : 0.065 208 Tipo Tubos : Tubos de acero al carbn BWG 16 Carcasa: Dim int: Dim ext.: 21.25 Peso/Carcasa: 5654.4 (kg) Clase Peso / Tubos: 770.3 (kg)2

Lado Tubos 17 2

Largo : 16 pie

Pitch : 1 triangular Material : Acero al carbn Cubierta Carcasa : Espaciado: Entrada: Llena con agua: 6772 (kg)

57

2.5.3.2. Hoja de especificacin del intercambiador de calor C-102Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Diseado por: Sandra Hernndez Direccin : camino a lenga Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VIII regin Servicio de la Unidad: Integracin de calor entre corriente de mdea rica y mdea pobre Tipo: tubo y carcasa ( Hor./Vert. ) horizontal Superficie/Unidad : Carcasas/Unidad : 1 Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total: DESEMPEO DE UNA UNIDAD Lado Carcasa Solucin mdea pobre 189.183 kg/h Entra 189.183 0 168 961 1.8 0 Sale 189.183 0 65 1005 Entra 192.628 0 46 1038 2.9 0 Trabajo No. : Hoja : 1 de 1 Referencia No. : Intercambiador integrado C-102 Propuesta No. Fecha : 10/12/2006 Rev. 2 Item No. Conectado en : Superficie/Carcasa : 5747 pie2 Lado Tubos Solucin mdea rica 192.628 kg/h Sale 192.628 0 100 980

Flujo lquido (Kg/h) Flujo vapor (Kg/h) Temperatura (C) Densidad msica (kg/m3) Presin entrada kg/cm2 Cada de Presin (kg/cm2)

Calor Intercambiado [kJ/h]: 3.991*107 CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Presin Diseo / Test Temperatura de Diseo No. de pasadas 3.6 kg/cm2 200 C 1 Esquema ( Orient. Empaq./Boquilla) Lado Tubos 6 kg/cm2 -----------2

N de Tubos: 878 Dim. Nom.: 1 1/4 Espesor :0.25 Largo : 20 pie Tipo Tubos : 1 BWG 16 Material : Acero carbono Diam int Carcasa: 54 Cubierta Carcasa : Acero al carbono Peso / Carcasa: 2220 kg Peso / Tubos: 3792kg

Pitch : triangular de 1 9/14 N boquillas: 4 Diam. Boquillas: 7,13 7,34 7,34 7,18

Alim. Mdea rica Salida mdea rica Alim. Mdea pobre Salida mdea pobre

58

2.5.3.3. Hoja de especificacin intercambiador de calor C-103Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Diseado por: Leslie Cifuentes C. Direccin : camino a lenga Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VIII regin Servicio de la Unidad : Intercambiador de Calor (Hervidor de fondo) Tipo: kettle (tubo y carcasa, arreglo 2-1) ( Hor./Vert. ) horizontal Carcasas/Unidad : 1 Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total: DESEMPEO DE UNA UNIDAD Lado Carcasa Mdea pobre 111588,93 Entra Sale 0 0 11147,73 11550,70 0 9994,26 100441,19 89949,30 0 0 118,39 119,17 27,768 29,286 968,00 1,8 1 Trabajo No. : Hoja : 1 de 1 Referencia No. : hervidor de fondo C-103, rea 100 Propuesta No. Fecha : 10/12/2006 Rev. 2 Item No. Conectado en :

Gas (kg/h) Lquido (kg/h) Vapor de Agua (kg/h) Agua (kg/h) No condensables (kg/h) Temperatura (C) Peso Molecular Vapor Densidad msica (kg/m3) Presin entrada (kg/cm2) Velocidad Cada de Presin (kg/cm2) Resistencia de Ensuciamiento ( min.) Calor Intercambiado: 2,24 107 [kJ/h]

Entra 0 0 10311,35 0 0 148,3 18,02

Lado Tubos Vapor de baja 10311,35 Sale 0 0 0 10311,35 0 148,3 18,02 869,4 1,8 0.5

LMTD ( corregido ): 42,50 C Esquema ( Orient. Empaq./Boquilla) Lado Tubos 3,515 148,3 2 0,125

CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Presin Diseo / Test (kg/cm2) 2,72 Temperatura de Diseo (C) 118,39 No. de pasadas por Carcasa 1 Tolerancia a la corrosin 0,125 Conexiones Entrada de lados y Salida velocidades Intermedio N de Tubos: 848 Dim. Nom.: 3/16 Espesor : 0.25 Tipo Tubos : BWG 16 Carcasa: Dim int.: 56,1 Peso / Carcasa: 6075,02 lb Peso / Tubos: 9560,54 lb

Largo : 24 pie

Pitch : triangular Material : Acero Cubierta Carcasa : Acero al carbono

59

2.5.3.4. Hoja de especificacin del Intercambiador de Calor C-104Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Diseado por: Leslie Cifuentes C. Direccin : camino a lenga Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VIII regin Servicio de la Unidad: Enfriamiento de Gas cido Tipo: tubo y carcasa ( Hor./Vert. ) horizontal Superficie/Unidad : Carcasas/Unidad : 1 Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total: Trabajo No. : Hoja : 1 de 1 Referencia No. : Intercambiador C-104 Propuesta No. Fecha : 10/12/2006 Rev. 2 Item No. Conectado en : Superficie/Carcasa : 813,64 pie2 Lado Tubos Solucin gas cido 7674,73 kg/h Entra 0 7674,73 101,49 1,07 1,5 0 Sale 4308,51 3364,91 55 3,72

DESEMPEO DE UNA UNIDAD Lado Carcasa Agua de refrigeracin 85902,28 kg/h Entra Sale

Flujo lquido (Kg/h) Flujo vapor (Kg/h) Temperatura (C) Densidad msica (kg/m3) Presin entrada kg/cm2 Cada de Presin (kg/cm2)

85902,280 15 1000 1.033 0

85902,280 45 990

Calor Intercambiado [Btu/h]: 1,02e+7 CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Presin Diseo / Test Temperatura de Diseo No. De pasadas 1,55 kg/cm2 120 C 1 Esquema (Orient. Empaq./Boquilla) Lado Tubos 2,27 kg/cm2 -----------216 pie

21.25

N de Tubos: 290 Dim. Nom.: 1 Espesor :0.25 Largo : 16 pie Tipo Tubos : 1 BWG 16 Material : Acero carbono Diam int Carcasa: 21.25 Cubierta Carcasa : Acero al carbono Peso / Carcasa: 588,63 kg Peso / Tubos: 988,64 kg

Pitch : triangular de 1 N boquillas: 4 Diam. Boquillas: 4,85 4,85 11,5 10,4

Alim. Agua Salida Agua Alim. Gas cido Salida Gas cido

60

2.5.3.5. Hoja de especificacin del Intercambiador de Calor C-201Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Diseado por: Sebastin Soto Sommer Direccin : Camino a Lenga Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VIII regin Servicio de la Unidad : Intercambiador de Calor (Precalentador) Tipo: tubo y carcasa, arreglo 2-1 ( Hor./Vert. ) horizontal Superficie/Unidad : Carcasas/Unidad : 1 Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total: Gas (Kg/h) Lquido (Kg/h) Temperatura (C) Peso Molecular Vapor Densidad msica (kg/m3) Presin entrada kg/cm2 Velocidad Cada de Presin (kg/cm2) Resistencia de Ensuciamiento ( min.) Calor Intercambiado: 2.233E+6 [kJ/h] DESEMPEO DE UNA UNIDAD Lado Carcasa Agua acida 14529 Entra Sale 0 0 14529 14529 158 112 18,1 18,1 917,05 6 Trabajo No. : Hoja : 1 de 1 Referencia No. Intercambiador de calor C-201 Propuesta No. Fecha : 10/12/2006 Rev. 2 Item No. Conectado en : Superficie/Carcasa :1484,402529pie2 Lado Tubos Agua acida 14707 Entra 0 14707 42,7 18,02 969,8 3 Sale 5,02 14707 90 18,02

LMTD ( corregido ): 76.6 C Esquema ( Orient. Empaq./Boquilla) B3 B1

CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Lado Tubos Presin Diseo / Test Temperatura de Diseo No. de pasadas por Carcasa Tolerancia a la corrosin Boquillas Entrada Salida N de Tubos: 206 Dim. Nom.: 9 kg/cm2 200 C 1 B1 2 pulg. B2 2 pulg. 4,5 kPa 200 C 2 B3 2 pulg. B4 2 pulg.

B2 B4

8 pies

13,25 in

Espesor : Largo : 8 pie Pitch : triangular 0.25 Tipo Tubos : tubos de , con distribucin triangular de 1 Material : Acero al carbono Carcasa: Dim int.: 13 Cubierta Carcasa : Acero al carbono Peso / Carcasa: 422 (lb) Peso / Tubos:

398 (lb)

61

2.5.3.6. Hoja de especificacin del intercambiador de calor C-202Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Diseado por: Sebastin Soto S. Direccin : Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VIII regin Servicio de la Unidad : Intercambiador de Calor (Hervidor de fondo) Tipo: kettle (tubo y carcasa, arreglo 2-1) ( Hor./Vert. ) horizontal Superficie / unidad : Carcasas / unidad : 1 DESEMPEO DE UNA UNIDAD Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total: Gas (kg/h) Lquido (kg/h) Vapor de Agua (kg/h) Agua (kg/h) No condensables (kg/h) Temperatura (C) Peso Molecular Vapor Densidad msica (kg/m3) Presin entrada (kg/cm2) Velocidad Cada de Presin (kg/cm2) Resistencia de Ensuciamiento ( min.) Calor Intercambiado: 4,431 106 [kJ/h] Entra 0 6,9 0 16541 0 220 18,02 789,8 6 1 LMTD ( corregido ): 44,9 C Esquema ( Orient. Empaq./Boquilla) Lado Tubos 167.25 kg/cm2 220 C 2 0,125 Lado Carcasa Agua cida 16547,8484 Sale 6,8 0,1 1996,7 0 10778,6 185 18,02 Entra 0 0 2118 0 0 220 18,02 869,4 11.5 0.5 Trabajo No. : Hoja : 1 de 1 Referencia No. : hervidor de fondo C-202, rea 200 Propuesta No. Fecha : 10/12/2006 Rev. 2 Item No. Conectado en : Superficie / carcasa : 239 m2 Lado Tubos Vapor de Media 2118 Sale 0 0 0 2118 0 185 18,02

CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Presin Diseo / Test (kg/cm2) Temperatura de Diseo No. de pasadas por Carcasa Tolerancia a la corrosin Conexiones Entrada de lados y Salida velocidades Intermedio N de Tubos: 821 Dim. Nom.: 3/16 Tipo Tubos : BWG 16 Carcasa: Dim int.: 56,1 Peso / Carcasa: 6107 lb Peso / Tubos: 2232 lb 9 200 C 1 0,125

Espesor : 0.33

Largo : 16 pie Pitch : triangular Material : Acero Cubierta Carcasa : Acero al carbono

62

2.5.3.7. Hoja de especificacin del intercambiador de Calor C-203Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Diseado por: Diego Gonzlez B. Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VII Regin Referencia No.: Intercambiador de calor C-203 Servicio de la Unidad : Intercambiador de Calor (Condensador). La funcin de equipo es condensar el agua que sale en la corriente de vapores de tope del stripping E-202, con el fin de recircularla a la torre . Tamao : Tipo: tubo y carcasa Superficie/Unidad : Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total (kg/h): Lquido (kg/h) Vapor (kg/h) Temperatura (C) Peso Molecular (kg/kmol) Calor Especfico (kJ/kg C) Presin entrada (kg/cm2) Cada de Presin (kg/cm2) * Calor Intercambiado: 7.216e+6 [kJ/h] (Hor. /Vert. ) Horizontal Carcasas/Unidad : 1 DESEMPEO DE UNA UNIDAD Lado Carcasa Agua de refrigeracin 115.088 Entra Sale 115.088 115.088 104 104 18 18 4.18 1 0 4.18 Conectado en : Superficie/Carcasa : 4.91 m2 Lado Tubos Corriente de proceso (agua y amoniaco) 3180.3 Entra Sale 3081.7 3180.3 98.7 60 60 17.8 17.1 (vap) 17.8 (liq) 1.98 2.14 (vap) 4.48 (liq) 1.5 0 DTML ( corregido ): 53.3 (C) Esquema (Orient. Empaq./Boquilla) Lado Tubos 2.15 1 Hoja : 1 de 1 Rev: 2 Direccin : Camino a Lenga Fecha : 10/12/2006 Item No.

CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Presin Diseo (kg/cm ) 1.5 No. De pasadas por Carcasa 1 Tolerancia a la corrosin Conexiones Entrada de lados y Salida Velocidades Intermedio NdeTubos: Dim.Nom.: Espesor : 0.065 507 Tipo Tubos : Tubos de acero al carbn BWG 16 Carcasa: Dim int: 25 Dim ext.: 25.25 Material: Acero inoxidable Peso/ Carcasa: 430 (kg) Clase Peso / Haz Tubos: 1508 (kg) Boquillas: Dimetro (pulg) Funcin 1 10 corr. proceso 2 6 de refrigeracin 3 2 corr. proceso2

Largo : 8 pie

Pitch : 1 triangular Material : Acero al carbn Cubierta Carcasa :

Espaciado: Entrada: Llena con agua: -

entrada salida agua salida

63

4 de refrigeracin

6

entrada agua

* No est considerada la cada de presin.

64

2.5.3.8. Hoja de especificacin del intercambiador de calor C-204Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Diseado por: Francisco Santa Cruz Castro Direccin : Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VIII regin Servicio de la Unidad : Hervidor de fondo columna stripping bsico Tipo: kettle (tubo y carcasa, arreglo 2-1) ( Hor./Vert. ) horizontal Superficie/Unidad : Carcasas/Unidad : 1 Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total: Gas (Kg/h) Lquido (Kg/h) Vapor de Agua (Kg/h) Agua (Kg/h) No condensables (Kg/h) Temperatura (C) Peso Molecular Vapor Densidad msica (kg/m3) Presin entrada (kg/cm2) Velocidad Cada de Presin (kg/cm2) Resistencia de Ensuciamiento ( min.) Calor Intercambiado: DESEMPEO DE UNA UNIDAD Lado Carcasa Agua con NH3 y H2S 397,5 ton/dia Entra Sale 2139 0 16560 14420 Trabajo No. : Hoja : 1 de 1 Referencia No. : hervidor de fondo C-204, rea 200 Propuesta No. Fecha : 10/12/2006 Rev. 2 Item No. Conectado en : Superficie/Carcasa : 58,6 m2 Lado Tubos Vapor de baja 2.05 ton/dia Entra 0 0 2050 0 0 148 18,02 2,032 3,87 Sale 0 0 0 2050 0 148 18,02

123,3 18,02 927,8 2,25

123,3 18,02

LMTD ( corregido ): Esquema ( Orient. Empaq./Boquilla) Lado Tubos 167.25 220 C 2 0,125

CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Presin Diseo / Test (kg/cm2) Temperatura de Diseo No. de pasadas por Carcasa Tolerancia a la corrosin Conexiones Entrada de lados y Salida velocidades Intermedio N de Tubos: 402 Dim. Nom.: Tipo Tubos : BWG 16 Carcasa: 42,5 Dim int.: 25 Peso / Carcasa: 2003,3 lb Peso / Tubos: 1510,6 lb 2,5 200 C 1 0,125

Espesor : 0.25

Largo : 8 pie Pitch : triangular de 1 Material : Acero Cubierta Carcasa : Acero al carbono

65

2.5.3.9. Hoja de especificacin del intercambiador integrado C-301Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Dieado por: Pro-Ing / KI-EFX Direccin : Camino a lenga Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VIII regin Referencia No. : Intercambiador integrado C-301, rea 300 Servicio de la Unidad : Condensador de azufre y generador de vapor de baja (eq.integrado) Tipo: tubo y carcasa, arreglo 1-1 ( Hor./Vert. ) horizontal Superficie/Unidad : Carcasas/Unidad : 1 Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total: DESEMPEO DE UNA UNIDAD Lado Carcasa Vapor de baja Paso 1 Entra Sale 9680 7947 0 1732,7 0 0 0 0 340 200 27,9 27,9 0,53 0,81 0,99 Hoja : 1 de 1 Rev: 2

Fecha : 10/12/2006 Item No. Conectado en : Superficie/Carcasa : 1581,1 pie2 Lado Tubos Agua acida 1470 kg/h Paso 2 Entra Sale 7947,3 6860,2 0 1087,0 0 0 0 0 326,5 190 25,3 25,3 0,46 0,65 0,92 Paso 3 Entra Sale 6860,2 6692,4 0 167,7 0 0 0 0 252,20 180 24,3 24,3 0,45 0,52 0,83 Paso 4 Entra Sale 6692,4 6586,6 0 105,7 0 0 0 0 233,8 170 23,9 23,9 0,42 0,47 0,75

Gas (Kg/h) Lquido (Kg/h) Vapor de Agua (Kg/h) Agua (Kg/h) Temperatura (C) Peso Molecular Vapor Densidad msica (kg/m3) Presin entrada kg/cm2 Velocidad Cada de Presin (kg/cm2) Resistencia de Ensuciamiento ( min.) Calor Intercambiado 1,02E+07 [kJ/h]

Entra 0 0 0 4786,9 118 18,0 787,7 3,87 0,5

Sale 0 0 4786,9 0 148 18,0 2,38

0.09-0,07 Paso 1 Paso 2 107,1768978 94,33838495 Paso 3 61,1565762 Paso 4 46,8781037

LMTD Lado Tubos 1 kg/cm2 -----------1

CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Presin Diseo / Test Temperatura de Diseo No. de pasadas por Carcasa Tolerancia a la corrosin Conexiones de lados y velocidades N de Tubos: 377 5,805 kg/cm2 150 C 1 Entrada Salida Intermedio Dim. Nom.: 1

Esquema ( Orient. Empaq./Boquilla)

Espesor : 0.25

Tipo Tubos : tubos de 1, con distribucin triangular de 1 Carcasa: Dim int.: 49,3 Peso / Carcasa: 1692 kg Peso / Tubos: 1285 kg

Largo : 16 pie Pitch : triangular Material : Acero carbono Cubierta Carcasa : Acero al carbono

66

2.5.3.10. Hoja de especificacin del intercambiador de Calor C-302Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Diseado por: Diego Gonzlez B. Direccin : Camino a Lenga Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VII Regin Servicio de la Unidad: Intercambiador de Calor. La funcin del equipo es precalentar la corriente de vapores que ingresan al reactor cataltico D-302, utilizando como medio de calefaccin vapor de agua sobrecalentado. Tamao : Tipo: tubo y carcasa Superficie/Unidad : Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total (kg/h): Lquido (kg/h) Vapor (kg/h) Temperatura (C) Peso Molecular (kg/kmol) Calor Especfico (kJ/kg C) Presin entrada (kg/cm2) Cada de Presin (kg/cm2) * Calor Intercambiado: 3.950e+5 [kJ/h] (Hor. /Vert. ) Horizontal Carcasas/Unidad : 1 DESEMPEO DE UNA UNIDAD Lado Carcasa Vapor sobrecalentado 4650 Entra Sale 4650 4650 376 337 18 18 2.26 2.26 40 0 Trabajo No. : Hoja : 1 de 1 Referencia No.: Intercambiador de calor C-302 Propuesta No. Fecha : Rev. 210/12/2006

Item No.

Conectado en : Superficie/Carcasa : 3.08 m2 Lado Tubos Corriente de proceso 7947.3 Entra Sale 7947.3 7947.3 200 241 27.2 27.2 1.20 1.21 1 0 DTML ( corregido ): 109.2(C) Esquema (Orient. Empaq./Boquilla)

CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Presin Diseo (kg/cm ) 60 No. De pasadas por Carcasa 1 Conexiones Entrada de lados y Salida velocidades Intermedio NdeTubos: 66 Dim.Nom.: 1 Espesor : 0.065 1/4 Tipo Tubos : Tubos de acero al carbn BWG 16 Carcasa: Dim int: Dim ext.: 15.85 15.25 Peso/ Carcasa: 550 (kg) Clase Peso / Haz Tubos: 366 (kg) Boquillas: Dimetro (pulg) Funcin 1 10 corr. proceso 2 4 vapor calefactor 3 10 corr. proceso 4 42

Lado Tubos 1.5 1

Largo : 8 pie

Pitch : 1 9/16 triangular Material : Acero al carbn Cubierta Carcasa : Espaciado: Entrada: Llena con agua: -

entrada salida salida entrada

67

vapor calefactor

* No est considerada la cada de presin.

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2.5.3.11. Hoja de especificacin del intercambiador de Calor C-303Proyecto: Planta de tratamiento de aguas y gases cidos Diseado por: Francisco Santa Cruz C. Direccin : Camino a Lenga Localizacin de la Planta : Comuna de Hualpn, VII Regin Servicio de la Unidad : Intercambiador de Calor. La funcin del equipo es precalentar la corriente de vapores que ingresan al reactor cataltico D-303, utilizando como medio de calefaccin vapor de agua sobrecalentado. Tamao Tipo: tubo y carcasa Superficie/Unidad : Localizacin del Fluido : Nombre del Fluido: Flujo Fluido Total (kg/h): Lquido (kg/h) Vapor (kg/h) Temperatura (C) Peso Molecular (kg/kmol) Calor Especfico (kJ/kg C) Presin entrada (kg/cm2) Cada de Presin (kg/cm2) * Calor Intercambiado: 2.256e+5 [kJ/h] (Hor. /Vert. ) Horizontal Carcasas/Unidad : 1 DESEMPEO DE UNA UNIDAD Lado Carcasa Vapor sobrecalentado 4650 Entra Sale 4650 4650 337 314 18 18 2.26 2.26 40 0 Trabajo No. : Hoja : 1 de 1 Referencia No.: Intercambiador de calor C-303 Propuesta No. Fecha : Rev.10/12/2006

Item No.

Conectado en : Superficie/Carcasa : 2.67 m2 Lado Tubos Corriente de proceso 6860.2 Entra Sale 6860.2 6860.2 190 215 24.5 24.5 1.30 1.31 1 0 DTML ( corregido ): 98.5 (C) Esquema (Orient. Empaq./Boquilla)

CONSTRUCCIN DE UNA CARCASA Lado Carcasa Presin Diseo (kg/cm ) 60 No. De pasa

diagrama de flujo area 3.dwg model (1)

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