BALANCE DE ENERGA EN PROCESOS DE REFINERA HIDROCARBURFERA'

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MODULO 4A 2 Solución
BALANCE DE ENERGÍA EN PROCESOS DE REFINERÍA
HIDROCARBURÍFERA. EJERCICIO DE
APLICACIÓN-SOLUCIÓN
MÉXICO Julio 9-11 del 2003
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Balance de Masa y Energía en la Columna de
Fraccionamiento
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Balance de Masa y Energía en la Columna de
Fraccionamiento
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Cálculo de la Fracción de Gasolina a 95ºF para
Recirculación a Partir del Balance de Materia y
Energía.
Resolviendo la ecuación
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Consolidación de Entradas y Salidas en la
Columna de Fraccionamiento.
Entradas
(3,340,967.7 146,000,473.4)BTU/h 149,341 x
103BTU/h
Salidas
58,104,801.5 91,236,639.6)BTU/h 149,341 x
103BTU/h
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Rendimiento Térmico del Horno
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Ejemplo de cálculo para el CH4
CH4 2O2 ? CO2 2H2O
0.12CH4 2(0.12)O2 ? 0.12CO2 2(0.12)H2O
0.12CH4 0.24O2 ? 0.12CO2 0.24H2O
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Ejemplo de cálculo para el CH4
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Balance de Energía en el Horno más el
Economizador.
Aire a 400oF
Humos a 865oF
Humos a 600oF
HORNO
206,170 lb/h de vapores a 100ºF
Economizador
Aire a 80oF, 60h
Gas combustible a 65oF
Alimentación combinada (AC) a 540oF, viene de
columna de fraccionamiento
206,170 lb/h x 248.4 BTU/lb 51,212,628.0 BTU/h
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Balance de Energía en el Horno más el Economizador
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Resolviendo la Ecuación de Balance
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Rendimiento Térmico del Horno
Rendimiento (111372819/156258432)100 71.27
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• Posibles Causas de la Baja Eficiencia del Horno
• Depósitos de coque en los tubos.
• Reducción del coeficiente de transferencia de
  calor debido a las incrustaciones.
• Áreas de transferencia de calor en mal estado de
  mantenimiento.
• Elevada temperatura de los gases de combustión a
  su salida al ambiente.
• Inadecuado exceso del aire de combustión, por
  encima del valor estequiométrico.Un 30 de exceso
  es muy alto.
• Inadecuado diseño del economizador.

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POSIBLES OPCIONES DE PRODUCCIÓN MAS LIMPIA

• Decoquización de los tubos.
• Optimización del Economizador Primero producir
  vapor y con la energía remanente, precalentar el
  aire de combustión.
• En el caso presente, la temperatura de salida de
  los gases es aún muy elevada y se puede utilizar
  esta energía.

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• Beneficios de un Proyecto de Producción más
  Limpia Relativo a una Optimización de la
  Eficiencia del Horno.
• Reducción del consumo de combustible por
  incremento de la eficiencia, con impacto
  económico positivo.
• Reducción de las emisiones de CO por combustión
  incompleta.