refinadora costarricense de petroleo los biocombustibles como mejoradores de los combustibles...

REFINADORA COSTARRICENSE DE

PETROLEO

LOS BIOCOMBUSTIBLES COMO MEJORADORES DE

LOS COMBUSTIBLES FOSILES

William Ulate Padgett

El Entorno del petróleo crudo y calidad de combustibles

El Entorno del petróleo crudo y calidad de combustibles

• Mayor disponibilidad de crudos pesados y agrios menos dulces fomenta cambios de alta inversión en los esquemas de refinación.

• Aumento en el diferencial de precios entre crudos pesados y livianos.

• Aumento en el diferencial de precios entre materia prima y productos terminados.

• Diesel con contenidos de azufre menores a 500 ppm y tendencia a 15 ppm o menos.

• Diesel fósil de bajo azufre con problemas de producción por bajo cetanos y lubricidad.

• Gasolinas de mayor octanaje.

• Gasolinas tienden a bajar benceno, aromáticos y olefinas lo que complica su producción.

• Diesel y gasolinas se oxigenan para mejorar combustión.

• Fuel Oil tiene a bajo azufre y menor viscosidad.

• Alta concentración en sector transporte.

• Demanda nacional de hidrocarburos tiende a estabilizarse por tecnologías mas eficientes y planes de ahorro energético.

• Biocombustibles es solo una parte de la solución de abastecimiento energético.

• Exploración y producción de petróleo es necesaria para viabilizar y sostener el cambio de la matriz energética y la petroquímica, base de la producción de fertilizantes, herbicidas, medicamentos, plásticos, etc .

Introducción de Biocombustibles en el mercado (caso Costa Rica)Introducción de Biocombustibles en el mercado (caso Costa Rica)

Gobierno

MINAE

MIPRO

RECOPE

ARESEPOtros actores

Agencias de autos nuevos y usados

Tallerres mecánicos

Prensa Nacional

Pruebas de laboratorio

Plan Piloto regiónGuanacaste 12.5%Consumo nacional

InvestigacionBiocombustiblesComo mejoradores

Universidades Estatales

80 se mezcla etanol al 20%Se estudia experiencia

Se estudia experiencias otrosPaíses como Brasil

Se estudia flotilla vehiculary tecnologías de estaCapacidad agrícolo nacional

Se concluye que mezcla máximaEtanol 10% biodiesel 15%

Plan piloto con carrosRECOPE

Octubre 2008Mezcla nacional

InvestigacionBiocombustibles yY nuevas tecnologías

Escenario de introducción de mezclas de biocombustibles al consumo nacional.

Escenario de introducción de mezclas de biocombustibles al consumo nacional.

5%

10%

15% 15% 15%3%

5%

7%10% 10%

0,00%

5,00%

10,00%

15,00%

20,00%

25,00%

30,00%

2008 2009 2010 2011 2012 en adelante

EtanolBiodiesel

PR

OD

UC

CIO

N

BIO

CO

MB

US

TIB

LES

N

AC

ION

AL

El sistema de mercado de BiocombustiblesEl sistema de mercado de Biocombustibles

Agentes de MercadoProyecto de Biocombustibles

Gobierno

MINAE

MIPRO

RECOPE

ARESEP

Otros actores

Agencias de autos nuevos y usados

Tallerres mecánicos

Prensa Nacional

ProveedoresBiocombustibles

Distribuidores Usuario final

Estaciones Servicio

(Dueños/Adm./Pisteros)

Peddlers

Cliente directo PescadoresNavierasIndustriasMunicipalidadesHospitalesICE

ConstructorasCooperativas y empresas de transporte

Otras

Comprador y mezclador de biocombustibles.

Planteles de distribución actuales y futuros juegan un papel importante.

ETANOL EN LAS GASOLINASETANOL EN LAS GASOLINAS

GASOLINAS EMITEN 19 TM/TJ DE CARBONO

ETANOL EMITE

0,5 TM/TJ

DE CARBONO


Parámetro Gasolina Etanol

Poder Calorífico (kJ/kg) 43.000 26.700

Densidad (kg/litro) 0,72 - 0,78 0,792

Octanaje RON (Research Octane Number) 90 - 100 102 - 130

Octanaje MON (Motor Octane Number) 80 - 92 89 - 96

Calor latente de vaporización (kJ/kg) 330 - 400 842 - 930

Relación estequiométrica aire/combustible 14,5 9,0

Presión de vapor (kPa) 40 - 65 15 - 17

Temperatura de ignición (ºC) 220 420

Solubilidad en agua (% en volumen) ~ 0 100


0

20

40

60

80

100

120

140

GASOLINA ETANOL 5% 10% 15% 20%

MEZCLA

COMPARACION DE MEJORAMIENTO

CONSUMO CO HC NOx


Efecto del etanol en el octanaje da la gasolina base[1]

Composición de la gasolina base

Incremento del octanaje con

5% etanol 10% etanol 15% etanol 20% etanol

Aromáticos Olefínicos Saturados MON

RON

MON

RON

MON

RON

MON

RON

50 15 35 0,1 0,7 0,3 1,4 0,5 2,2 0,6 2,9

25 25 50 0,4 1,0 0,9 2,1 1,3 3,1 1,8 4,1

15 12 73 1,8 2,3 3,5 4,4 5,1 6,6 6,6 8,6

11 7 82 2,4 2,8 4,6 5,5 6,8 8,1 8,8 10,6

[1] Informaciones prestadas por Carvalho, P.A., Superintendência de Qualidade de Produtos, Agência Nacional do Petróleo, Rio de Janeiro, 2003


Efecto del etanol en el octanaje da la gasolina base[1]

[1] 25% AROMÁTICOS 25% OLEFÍNICOS 1,5% BENCENO

5%

10%15% 20%

0

1

2

3

4

5

6

INCREMENTO EN OCTANAJERON


TOLERANCIA AL AGUA

BIODIESEL EN DIESELBIODIESEL EN DIESEL

DIESEL EMITEN 20 TM/TJ DE CARBONO

BIODIESEL EMITE

1 TM/TJ

DE CARBONO


PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS

•PUNTO DE INFLAMACIÓN (BIODIESEL MAS ALTO)

•VISCOSIDAD (ESCURRIMIENTO BUENA INYECCIÓN)

•CENIZAS DE SULFATOS (OBSTRUYE INYECTORES)

•AZUFRE (DAÑO AMBIENTAL Y PROBLEMAS COMBUSTIÓN)

•NÚMERO DE CETANO (RELACIÓN COMPRESIÓN/COMBUSTIÓN)

•CARBÓN RESIDUAL (MALA COMBUSTIÓN-SÓLIDOS)

•LUBRICIDAD (MEJORA VIDA UTIL DE LA MÁQUINA)


BIODIESEL

EN

DIESEL

LUBRICIDAD

OXIGENACIÓN

MAS VIDA

BAJA CONSUMO

EN MEZCLAS

BAJAS

REDUCE EMISIONES

AL AIRE COMO CO, SOx, HC,

PARTÍCULAS

AUMENTA

NÚMERO

CETANO

MEJOR DESEMPEÑ

O DEL MOTOR

AUMENTA P.I.

DISMINUYE VISCOSIDA

D

CARBÓN RESIDUAL

MEJOR COMBUSTIÓ

N


0

20

40

60

80

100

120

DIESEL BIODIESEL 5% 10% 15% 20%

COMPARATIVO DIESEL-BIODIESEL

PUNTO INFLAMACION °C NÚMERO CETANO


0

1

2

3

4

5

6



VISCOSIDAD 40°C (Cst)


0

100

200

300

400

500



AZUFRE ppm


0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01

0

0,05

0,1

0,15

0,2



CARBON CONRADSON % CENIZAS %


0

100

200

300

400

500

600



LUBRICIDAD µm


0

20

40

60

80

100

120


VALORES RELATIVOS DIESEL-BIODIESEL

CONSUMO CO HC AZUFRE PARTICULAS NOx

DOSIFICACIÓN DE BIOCOMBUSTIBLESDOSIFICACIÓN DE

BIOCOMBUSTIBLESREFINERIA

MOÍN

SIQUIRRES

TURRIALBA

PLANTELEL ALTO

PLANTELBARRANCA PLANTEL

LA GARITA

WILLIAM ULATE PADGETT

DOSIFICACIÓN DE BIOCOMBUSTIBLESDOSIFICACIÓN DE

BIOCOMBUSTIBLESREFINERIA

MOÍN

SIQUIRRES

TURRIALBA

PLANTELEL ALTO

PLANTELBARRANCA PLANTEL

LA GARITAInyección de BIODIESEL

Inyección de ETANOL

WILLIAM ULATE PADGETT

Inyección de BIODIESEL

Inyección de ETANOL

Simbología

Poliducto Línea 1 - 6”

Poliducto Línea 2 – 6”

Poliducto Líneas 3 y 4 – 6”

Nuevo Poliducto 12”

Tanques de Almacenamiento

Estaciones de Bombeo

BarrancaBarranca GaritaGarita El AltoEl Alto TurrialbaTurrialba SiquirresSiquirres RefineríaRefinería25 000 bbl/día CL

600 bbl/día CP

Moín

Línea 6Nuevo Poliducto


Línea 1Línea 1

Línea 2Línea 2

6’’ ø100 m³/h

6’’ ø135 m³/h Línea 3Línea 3

6’’ ø95 m³/h

12’’ ø537 m³/h

12’’ ø590 m³/h

Inyección de BIODIESEL

Inyección deETANOL

Línea 6Línea 6Línea 6Línea 6

Línea 4Línea 4

Inyección deBIODIESEL

SISTEMA DE POLIDUCTOSSISTEMA DE POLIDUCTOS

Inyección deETANOLInyección de

BIODIESEL

Etanol o Biodiese

l

Tanques para Gasolina

106101

102 103121

122

107108

MezcladoRecibo

INYECCIÓNINYECCIÓN

Suc

ción

del

Pol

iduc

toS

ucci

ón d

el P

olid

ucto

Bombas BoosterBombas Booster

Línea 1Línea 16’’ ø

110 m³/h


110 m³/h

Mezclado de Etanol en el Plantel El AltoMezclado de Etanol en el Plantel El Alto

Envío al Plantel La GaritaEnvío al Plantel La Garita

Almacenamiento enPlantel El Alto


Bombeo en Turrialba

Bombeo en Turrialba



12’’ ø548 m³/h

Despacho de raspadores


176

m³/

h59

0 m

³/h Recibo de

Raspadores y Medición

Recibo de Raspadores y

Medición

Almacenamiento de ETANOL – Tanque 104

Sistema de Inyección

de ETANOL

Gas

olin

as a

Tan

ques

Gas

olin

as a

Tan

ques

Bombas principalesBombas

principales

Caso 6: Corrección en Transferencia - Líneas existentesCaso 6: Corrección en Transferencia - Líneas existentes

Lín

ea 3

Lín

ea 3

Lín

ea 6

Lín

ea 6

Descarga de camiones en

El Alto

P Presión [Bar]Presión [Bar]

Caso 2: Limón - La Garita, Línea 6Caso 2: Limón - La Garita, Línea 6

Caso 3: El Alto - La Garita, Línea 6Caso 3: El Alto - La Garita, Línea 6

Caso 4: Limón – El Alto, Líneas 1 ó 2Caso 4: Limón – El Alto, Líneas 1 ó 2


Caso 6: Transferencia Líneas existentesCaso 6: Transferencia Líneas existentes

Caso 7: Transferencia Bombas existentesCaso 7: Transferencia Bombas existentes

Caso 1: Limón – El Alto, Línea 6Caso 1: Limón – El Alto, Línea 6





Bombeo en Turrialba

Bombeo en Turrialba



12’’ ø548 m³/h


Medición


Medición

2

Gas

olin

as a

Tan

ques

Gas

olin

as a

Tan

ques

Caso 1: Limón – El Alto, Línea 6 [12”]Caso 1: Limón – El Alto, Línea 6 [12”]


de ETANOL



El Alto

Suc

ción

del

Pol

iduc

toS

ucci

ón d

el P

olid

ucto

Línea 1Línea 1

Línea 2Línea 2

6’’ ø110 m³/h

6’’ ø110 m³/h



176

m³/

h59

0 m

³/h


principales


Lín

ea 3

Lín

ea 3

Lín

ea 6

Lín

ea 6














12’’ ø548 m³/h

Envío al Plantel La GaritaEnvío al Plantel La GaritaBombeo en Turrialba

Bombeo en Turrialba

590

m³/

h Recibo de Raspadores y

Medición


Medición

VenturiVenturi

13

19

Caso 2: Limón – La Garita, Línea 6 [12”]Caso 2: Limón – La Garita, Línea 6 [12”]

Lín

ea 6

Lín

ea 6

21



de ETANOLDescarga de camiones en

El Alto


Suc

ción

del

Pol

iduc

toS

ucci

ón d

el P

olid

ucto

Línea 1Línea 1

Línea 2Línea 2

6’’ ø110 m³/h

6’’ ø110 m³/h



176

m³/

h

Gas

olin

as a

Tan

ques

Gas

olin

as a

Tan

ques


principalesLín

ea 3

Lín

ea 3

2








8’’ ø274 m³/h (93%)

20.5 Bar

GasolinaRegular 8’’ ø

295 m³/h (100%)19.0 Bar –

GasolinaMezclada

2” ø21 m³ / h (7%)

13.5 Bar

Etanol

Inyección de Etanol en VenturiInyección de Etanol en Venturi

Suc

ción

del

Pol

iduc

toS

ucci

ón d

el P

olid

ucto







Envío al Plantel La GaritaEnvío al Plantel La GaritaBombeo en Turrialba

Bombeo en Turrialba

176

m³/

h



de ETANOL


principales

Caso 3: El Alto – La Garita, Línea 6 [12”]Caso 3: El Alto – La Garita, Línea 6 [12”]

VenturiVenturi



12’’ ø548 m³/h

176

m³/

h


Medición


Medición

Gas

olin

as a

Tan

ques

Gas

olin

as a

Tan

ques


110 m³/h


110 m³/hLín

ea 3

Lín

ea 3

Lín

ea 6

Lín

ea 6


El Alto

7



Caso 3: El Alto - La Garita, Línea 6 o 3Caso 3: El Alto - La Garita, Línea 6 o 3







110 m³/h


110 m³/h

1.5





Bombeo en Turrialba

Bombeo en Turrialba


Medición


Medición



de ETANOL

Gas

olin

as a

Tan

ques

Gas

olin

as a

Tan

ques


principales

Caso 4: Limón – El Alto, Líneas 1 y 2 [6”]Caso 4: Limón – El Alto, Líneas 1 y 2 [6”]


El Alto

VenturiVenturi

Suc

ción

del

Pol

iduc

toS

ucci

ón d

el P

olid

ucto




12’’ ø548 m³/h



176

m³/

h59

0 m

³/h

Lín

ea 3

Lín

ea 3

Lín

ea 6

Lín

ea 6









Suc

ción

del

Pol

iduc

toS

ucci

ón d

el P

olid

ucto






Bombeo en Turrialba

Bombeo en Turrialba



176

m³/

h



de ETANOL


principales

Caso 5: El Alto – La Garita, Línea 3 [6”]Caso 5: El Alto – La Garita, Línea 3 [6”]

Lín

ea 3

Lín

ea 3


El Alto

7



110 m³/h


110 m³/h

590

m³/

h Recibo de Raspadores y

Medición


Medición

Gas

olin

as a

Tan

ques

Gas

olin

as a

Tan

ques

Lín

ea 6

Lín

ea 6

VenturiVenturi



12’’ ø548 m³/h








Suc

ción

del

Pol

iduc

toS

ucci

ón d

el P

olid

ucto






Bombeo en Turrialba

Bombeo en Turrialba

12’’ ø548 m³/h



de ETANOL

Gas

olin

as a

Tan

ques

Gas

olin

as a

Tan

ques



110 m³/h


110 m³/h





176

m³/

h59

0 m

³/h Recibo de



Medición

VenturiVenturi


principalesLín

ea 3

Lín

ea 3

Lín

ea 6

Lín

ea 6


El AltoTransferenciaTransferencia









Suc

ción

del

Pol

iduc

toS

ucci

ón d

el P

olid

ucto






Bombeo en Turrialba

Bombeo en Turrialba

12’’ ø548 m³/h



de ETANOL

Gas

olin

as a

Tan

ques

Gas

olin

as a

Tan

ques

Caso 6: Corrección en Transferencia con Bomba existenteCaso 6: Corrección en Transferencia con Bomba existente


110 m³/h


110 m³/h





176

m³/

h59

0 m

³/h Recibo de



Medición

VenturiVenturi


principalesLín

ea 3

Lín

ea 3

Lín

ea 6

Lín

ea 6


El Alto









Suc

ción

del

Pol

iduc

toS

ucci

ón d

el P

olid

ucto



110 m³/h


110 m³/h

2





Bombeo en Turrialba

Bombeo en Turrialba



12’’ ø548 m³/h



176

m³/

h59

0 m

³/h Recibo de



Medición



de ETANOL

VenturiVenturi

Gas

olin

as a

Tan

ques

Gas

olin

as a

Tan

ques


principales

7


Lín

ea 3

Lín

ea 3

Lín

ea 6

Lín

ea 6


El Alto

110 m³ / h30 min / camión

TransferenciaTransferencia

7 7









Proyectos en planteamiento para 2009Proyectos en planteamiento para 2009

• Producción de bio-diesel de las emisiones atmosféricas de calderas y hornos de refinería

• Hidrotratamiento y Viscorreducción de aceites para producción de Bio-diesel en Refinería.

• Convenio con la UCR para investigación y desarrollo de tecnologías de nuevas fuentes energéticas complementarias del Petróleo

refinadora costarricense de petroleo los biocombustibles como mejoradores de los combustibles...

Documents