Propuesta de la red de intercambio de calor en la sección de destilación atmosférica de una refinería de petróleo

Abstract

En la presente investigación se efectúa la integración energética de la sección de destilación atmosférica en una refinería de petróleo. Se realiza la caracterización del proceso en estudio, donde se definen las características de los equipos y las corrientes energéticas que intervienen en el mismo. Para desarrollar la integración se definen 23 corrientes energéticas en la sección de destilación atmosférica caso de estudio, las que una vez integradas tienen necesidades de enfriamiento igual a 27 378,15 kW. La red de intercambio de calor propuesta consta de 65 intercambiadores de calor, con un área de transferencia de calor total de 5 485 m2 , valor inferior a la red actual (5 761 m2 ) y aunque no se reduce el consumo de utilidades (agua de enfriamiento), si se disminuye en 50 % el consumo de potencia. Con la implementación del método de programación lineal, se obtiene la red óptima de intercambio de calor para una diferencia mínima de temperatura de 20 K. Se evalúan dos alternativas para la adquisición de los equipos que conforman la nueva red de intercambio de calor y se determina que la segunda propuesta, donde se reutilizan intercambiadores de calor existentes en el proceso actual, reduce el costo de adquisición en 40 %.