{"id":11459,"date":"2022-12-19T09:30:38","date_gmt":"2022-12-19T08:30:38","guid":{"rendered":"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/?p=11459"},"modified":"2023-11-22T09:30:39","modified_gmt":"2023-11-22T08:30:39","slug":"el-papel-de-la-temperatura-en-el-procesamiento-del-gas-natural","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/aplicaciones\/el-papel-de-la-temperatura-en-el-procesamiento-del-gas-natural\/","title":{"rendered":"El papel fundamental de la temperatura en las columnas de aminas para el tratamiento del gas natural"},"content":{"rendered":"<p><strong>La funci\u00f3n de una unidad de aminas es eliminar los compuestos de azufre y el di\u00f3xido de carbono no deseados del gas natural bruto antes de su venta y utilizaci\u00f3n. Un control adecuado de la temperatura desempe\u00f1a un papel crucial para que la soluci\u00f3n de aminas absorba bien los gases \u00e1cidos, as\u00ed como para evitar problemas que reduzcan la eficiencia y la rentabilidad de una planta.<\/strong><\/p>\n<p>Los consumidores t\u00edpicos piensan en el gas natural s\u00f3lo como un combustible que cocina sus alimentos y calienta sus hogares. Pero para las industrias qu\u00edmica y petroqu\u00edmica, es tanto el combustible como la materia prima utilizada en la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno, amon\u00edaco, gas de s\u00edntesis, gas natural licuado (GNL) y los compuestos necesarios para fabricar pl\u00e1sticos.<\/p>\n<p>\u00a0El metano (CH<sub>4<\/sub>) es el componente principal y m\u00e1s valioso del gas natural. Para todos los usos, el gas natural necesita ser procesado primero para deshacerse de los compuestos no deseados:<\/p>\n<ul>\n<li>Vapor de agua<\/li>\n<li>Di\u00f3xido de carbono (CO<sub>2<\/sub>)<\/li>\n<li>Compuestos de azufre: sulfuro de hidr\u00f3geno (H<sub>2<\/sub>S), sulfuro de carbonilo (CS<sub>2<\/sub>), disulfuro de carbono (CO<sub>2<\/sub>), mercaptanos (RSH), ecc.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Los contaminantes m\u00e1s comunes y da\u00f1inos del gas natural sin tratar son el di\u00f3xido de carbono y el sulfuro de hidr\u00f3geno. El primero es uno de los principales factores del calentamiento global. El segundo, tambi\u00e9n llamado \u00e1cido hidrosulf\u00farico, es irritante a niveles bajos y mortal en concentraciones m\u00e1s altas. Estos gases \u00e1cidos y otros compuestos tambi\u00e9n se interponen en la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno, amon\u00edaco, metanol, etc.<\/p>\n<h2>Unidades de aminas: tecnolog\u00eda para el tratamiento del gas natural<\/h2>\n<p>Las plantas de procesamiento eliminan la mayor cantidad posible de estos gases \u00e1cidos antes de conducir el gas natural a los consumidores o a las unidades de producci\u00f3n, y una de las mejores tecnolog\u00edas para tratar el gas natural es el sistema de aminas. Recibe su nombre de la soluci\u00f3n de aminas utilizada en el proceso. Este l\u00edquido con varias alquilaminas es un disolvente que captura el CO<sub>2<\/sub> y el H<sub>2<\/sub>S a su paso por el gas natural bruto. La eliminaci\u00f3n del carbono y el tratamiento del gas, tambi\u00e9n llamado \u00abendulzamiento\u00bb porque elimina el olor a huevo podrido del gas agrio, son pasos necesarios en el procesamiento del gas natural.<\/p>\n<h2>C\u00f3mo funciona una unidad de aminas<\/h2>\n<p>Una unidad de aminas consta de dos partes principales para dos procesos distintos pero interconectados: la absorci\u00f3n y el stripping. A continuaci\u00f3n se ofrece una breve descripci\u00f3n del funcionamiento de una unidad de aminas t\u00edpica.<\/p>\n<p><strong>Proceso de absorci\u00f3n<\/strong><\/p>\n\n      <div class=\"wp-caption alignright\" style=\"max-width:396px;\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/wp-content\/blogs.dir\/19\/files\/2022\/12\/amine-process-388x411-1.jpg\" alt=\"Schema semplificato di un'unit\u00e0 amminica\" \/><p class=\"wp-caption-text\">Dibujo simplificado de una unidad de amina<\/p><\/div>\n    \n<ol>\n<li>El gas \u00e1cido (proceso sucio) entra en la columna de amina, tambi\u00e9n llamada columna contactora. Al mismo tiempo, la amina pobre (sin gases \u00e1cidos) se bombea desde la parte superior y llueve sobre una serie de bandejas perforadas del contactor.<\/li>\n<li>El gas de proceso sucio fluye de forma natural hacia arriba a trav\u00e9s de las bandejas. A medida que la soluci\u00f3n de amina de cada bandeja entra en contacto con el gas ascendente, absorbe las mol\u00e9culas de di\u00f3xido de carbono y sulfuro de hidr\u00f3geno que encuentra.<\/li>\n<li>Cuanto m\u00e1s sube el gas \u00e1cido, m\u00e1s dulce se vuelve. En la parte superior de la columna, el gas tratado est\u00e1 listo para su uso o procesamiento posterior.<\/li>\n<li>La soluci\u00f3n de amina, ahora saturada de gases \u00e1cidos (amina rica), se acumula en la parte inferior de la columna.<\/li>\n<\/ol>\n<p><strong>El proceso de stripping<\/strong><\/p>\n<ol>\n<li>Un controlador de nivel situado en la parte inferior de la columna de amina detecta el nivel de amina rica. Cuando alcanza una altura predeterminada, esta amina rica m\u00e1s fr\u00eda se bombea a un intercambiador de calor y se calienta de forma cruzada con la amina pobre caliente.<\/li>\n<li>Ahora caliente, la amina rica entra en la columna de stripping. El vapor del regenerador separa los gases \u00e1cidos de la amina rica, regenerando as\u00ed el disolvente. Un sistema de filtraci\u00f3n elimina los contaminantes residuales. En un proceso separado, el gas \u00e1cido se enfr\u00eda, se condensa y se retira de la columna de separaci\u00f3n.<\/li>\n<li>La soluci\u00f3n de amina caliente, ya libre de gases \u00e1cidos, se enfr\u00eda y se bombea de nuevo a la columna del contactor de amina, donde comienza de nuevo el proceso.<\/li>\n<\/ol>\n<h2>La importancia de la supervisi\u00f3n y el control de la temperatura en las unidades de aminas<\/h2>\n<p>Las unidades de aminas requieren controles precisos de presi\u00f3n, nivel y temperatura, pero especialmente de esta \u00faltima. Un control inadecuado de la temperatura plantea varios problemas:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Condensaci\u00f3n y formaci\u00f3n de espuma<\/strong>. Cuanto m\u00e1s fr\u00eda est\u00e9 la amina pobre, m\u00e1s lentamente fluir\u00e1 y mejor absorber\u00e1 los gases \u00e1cidos. Sin embargo, si el disolvente est\u00e1 m\u00e1s fr\u00edo que el gas de proceso sucio, los hidrocarburos podr\u00edan condensarse y formar espuma. Por lo tanto, la amina pobre debe estar ligeramente m\u00e1s caliente que la temperatura de entrada del gas para que el tratamiento del gas sea completo.<\/li>\n<li><strong>Mala absorci\u00f3n.<\/strong> Por el contrario, cuanto m\u00e1s caliente est\u00e9 la amina pobre, m\u00e1s r\u00e1pido fluir\u00e1. Un mayor caudal significa que no pasa el tiempo suficiente con el gas de proceso sucio para reaccionar con (absorber) el CO<sub>2<\/sub> y el H<sub>2<\/sub>S, lo que da lugar a una mala calidad del producto.<\/li>\n<li><strong>Carryover.<\/strong> La mayor parte de la reacci\u00f3n deber\u00eda producirse en el tercio inferior de la columna del contactor. Pero si el proceso sucio est\u00e1 demasiado caliente al entrar en la torre, subir\u00e1 demasiado r\u00e1pido y entrar\u00e1 en contacto con la amina pobre demasiado cerca de la salida del proceso limpio. Esta reacci\u00f3n da lugar a la formaci\u00f3n de espuma, que arrastra parte del disolvente y del proceso sucio al gas del proceso limpio cuando sale de la columna, lo que provoca una mala calidad del producto y la p\u00e9rdida de amina.<\/li>\n<li><strong>Corrosi\u00f3n.<\/strong> Las aminas inhiben de forma natural la corrosi\u00f3n. Sin embargo, en zonas con temperaturas superiores a 130-135\u00b0C (266-275\u00b0F), los gases \u00e1cidos pueden desprenderse y atacar las superficies met\u00e1licas.<\/li>\n<li><strong>Filtraci\u00f3n ineficaz de la amina.<\/strong> Dado que la soluci\u00f3n de amina se extrae y reutiliza constantemente, debe ser lo m\u00e1s pobre posible para capturar el mayor n\u00famero de contaminantes. Una de las formas de mantener un disolvente de alta calidad es pasar la soluci\u00f3n por un sistema de filtrado. Para obtener la m\u00e1xima eficacia en este paso, la temperatura de funcionamiento debe ser superior a 50\u00b0C (122\u00b0F).<\/li>\n<\/ul>\n<p>Un proceso optimizado de tratamiento del gas mejora la eficiencia global. Sin embargo, los procesos sub\u00f3ptimos en una unidad de aminas pueden afectar negativamente a las operaciones y la rentabilidad de toda la planta.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Tanques de almacenamiento congelados.<\/strong> Los procesos criog\u00e9nicos se encuentran en plantas de gas natural y otras industrias de proceso para recuperar y purificar productos que son gaseosos a temperatura y presi\u00f3n ambiente. Si queda demasiado di\u00f3xido de carbono en el gas tratado, las mol\u00e9culas de CO<sub>2<\/sub> se congelar\u00e1n a una temperatura m\u00e1s alta (-2\u00b0F\/-78,5\u00b0C) que el gas natural, que se licua a aproximadamente -162\u00b0C (-260\u00b0F). Cuando esto ocurre, el CO<sub>2<\/sub> congelado (hielo seco) taponar\u00e1 el equipo de almacenamiento y causar\u00e1 otros problemas de funcionamiento. En caso de interrupci\u00f3n, una planta de hidr\u00f3geno de 100.000 Nm3\/h perder\u00e1 unos 100.000 euros al d\u00eda s\u00f3lo en valor del hidr\u00f3geno. Esta cifra no incluye los dem\u00e1s procesos que se interrumpen, como la producci\u00f3n de amon\u00edaco o metanol.<\/li>\n<li><strong>Gasto innecesario de energ\u00eda.<\/strong> Dado que la amina rica debe calentarse para una separaci\u00f3n \u00f3ptima del gas \u00e1cido en el separador, una temperatura demasiado baja a la salida de la columna del contactor requerir\u00eda energ\u00eda adicional antes del siguiente paso del proceso.<\/li>\n<li><strong>Rendimientos innecesariamente bajos.<\/strong> Cuando los operarios de la planta no disponen de un perfil de temperatura completo de la columna del contactor, act\u00faan con cautela y reducen el caudal de gas de proceso de entrada para minimizar el arrastre. En determinadas situaciones es necesario reducir el caudal, pero las reducciones innecesarias de la capacidad son costosas. Por ejemplo, una reducci\u00f3n de capacidad del 5% supone una p\u00e9rdida de oportunidad de unos 2,2 millones de euros al a\u00f1o.<\/li>\n<\/ul>\n<p>WIKA fabrica una amplia gama de instrumentos para la medici\u00f3n de <a href=\"https:\/\/www.wika.com\/es-es\/presion.WIKA\" class=\"ext-link\" rel=\"external nofollow\" onclick=\"this.target=&#039;_blank&#039;;\">presi\u00f3n<\/a>, <a href=\"https:\/\/www.wika.com\/es-es\/temperatura.WIKA\" class=\"ext-link\" rel=\"external nofollow\" onclick=\"this.target=&#039;_blank&#039;;\">temperatura<\/a> y <a href=\"https:\/\/www.wika.com\/es-es\/nivel.WIKA\" class=\"ext-link\" rel=\"external nofollow\" onclick=\"this.target=&#039;_blank&#039;;\">nivel<\/a>.<\/p>\n<p>Para m\u00e1s informaci\u00f3n, no dude en ponerse en <a href=\"https:\/\/www.wika.com\/es-es\/contacto.WIKA\" class=\"ext-link\" rel=\"external nofollow\" onclick=\"this.target=&#039;_blank&#039;;\">contacto<\/a> con nosotros.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La funci\u00f3n de una unidad de aminas es eliminar los compuestos de azufre y el di\u00f3xido de carbono no deseados del gas natural bruto antes de su venta y utilizaci\u00f3n. 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