Diseño de un sistema de limpieza mediante ciclos térmicos en línea al turbo-expansor de la U-002 de la Refinería de Cartagena para incrementar su disponibilidad operativa

The catalytic cracking reaction is endothermic in nature and produces coke as a by-product deposited on the circulating catalyst. The process uses the heat of combustion of the coke as an energy source, for which a large amount of air is required. For the regenerator of the unit, the combustion pro...

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Main Authors:	Iriarte LLamas, Rafael Antonio, Revollo Carreazo, Alexander De Jesus
Other Authors:	Alvarez Orozco, Javier Ignacio
Format:	Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización)
Language:	spa
Published:	Universidad Antonio Nariño 2023
Subjects:	Catalizador Cracking Ciclones Motor/generador Turbo- expander Catalyst Cyclones Motor/generator Turbo-expander
Online Access:	http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/8614
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description	The catalytic cracking reaction is endothermic in nature and produces coke as a by-product deposited on the circulating catalyst. The process uses the heat of combustion of the coke as an energy source, for which a large amount of air is required. For the regenerator of the unit, the combustion product gas has a large amount of energy that is used through the energy recovery system installed in the unit, which consists of the following components: starter motor, motor/generator, axial compressor and turbo-expander. The size of the motor/generator allows it to provide up to 70% of the power required for the unit's design case, and the power recovered by the Turbo-Expander is essential to reach 100% of the unit's capacity and save consumption of energy. A fundamental aspect of the operation is the catalyst, which is a fluidized solid in air or steam that circulates between the reactor and the regenerator. On the regenerator side, a solids separation (cyclone) technology is provided to minimize the discharge of particulate matter to the turboexpander, where the turboexpander removes the available energy from the gas in an attempt to maximize runtime, which is seen affected by progressive deposition.
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The size of the motor/generator allows it to provide up to 70% of the power required for the unit's design case, and the power recovered by the Turbo-Expander is essential to reach 100% of the unit's capacity and save consumption of energy. A fundamental aspect of the operation is the catalyst, which is a fluidized solid in air or steam that circulates between the reactor and the regenerator. On the regenerator side, a solids separation (cyclone) technology is provided to minimize the discharge of particulate matter to the turboexpander, where the turboexpander removes the available energy from the gas in an attempt to maximize runtime, which is seen affected by progressive deposition. La reacción de craqueo catalítico es de naturaleza endotérmica y produce coque como subproducto depositado en el catalizador circulante. El proceso utiliza el calor de combustión del coque como fuente de energía, para lo cual se requiere una gran cantidad de aire. Para el regenerador de la unidad, el gas producto de la combustión tiene una gran cantidad de energía que se aprovecha a través del sistema de recuperación de energía instalado en la unidad, que consta de los siguientes componentes: motor de arranque, motor/generador, compresor axial y Turbo-Expansor. El tamaño del motor/generador permite proporcionar hasta el 70% de la potencia requerida para el caso de diseño de la unidad, y la potencia recuperada por el TurboExpander es fundamental para alcanzar el 100% de la capacidad de la unidad y ahorrar consumo de energía. Un aspecto fundamental de la operación es el catalizador, que es un sólido fluidizado en aire o vapor que circula entre el reactor y el regenerador. En el lado del regenerador, se proporciona una tecnología de separación de sólidos (ciclón) para minimizar la descarga de material particulado al turbo expansor, donde el turbo expansor elimina la energía disponible del gas en un intento de maximizar Minimizar el tiempo de ejecución, que se ve afectado por la deposición progresiva. Los sólidos se encuentran en las partes estacionarias y giratorias de la máquina. Ingeniero(a) Industrial Pregrado Presencial Monografía 2023-08-23T01:13:40Z 2023-08-23T01:13:40Z 2023-08-18 Trabajo de grado (Pregrado y/o Especialización) info:eu-repo/semantics/acceptedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/8614 Elaboración de un plan de limpieza y desinfección en una industria quesera. (s. F.). Recuperado 19 de octubre de 2022, de http://coli.usal.es/web/demos/demo_appcc/limp_desinf/limp_desinf.html Canabal marrugo, a. & vasquez castellanos, a. (s. F.). Diseño de un sistema de inyección de catalizador merox para el tratamiento de nafta liviana y pesada en la planta de crudo de la refinería de cartagena s.a. (rcsa). [tesis]. Universidad san buenaventura cartagena. CALDERON GARCIA, Carlos Alberto. Análisis Descriptivo Del Proceso Merox Para La Obtención de Gasolinas Desulfuradas En la Refinería Estatal de Esmeraldas. Quito Ecuador, 2010, 105p. (En línea). Disponible en:http://repositorio.ute.edu.ec/bitstream/123456789/5842/1/42751_1.pdf DEPARTAMENTO DE GESTIÓN INTEGRAL DE RIESGO OPERACIONAL. Manual de Procedimiento para el manejo seguro de sustancias químicas en refinería de Cartagena. REFINERIA DE CARTAGENA S.A. Manual de Operaciones Para las Unidades de Tratamiento de Naftas de la Unidad de Ruptura Catalítica. Project standard 166000-000-SP-PR07-0005/0014 Piping Material Class 1CG0T bajo documento No. 166000-000-SP-PI02-0158 Piping Material Class 3CB1S01 bajo documento No. 166000-000-SP-PI02-0037 Piping Material Class 1CB1S01 bajo documento No. 166000-000-SP-PI02-0157 Piping Material Class 1SD1S09 bajo documento No. 166000-000-SP-PI02-0031 Ortiz, M; y Vargas, A (2008). Validación de procesos de limpieza y programa HACCP en empresa productora de mantequilla Margarina y rellenos. (Tesis de pregrado). (Tesis de pregrado). Recuperado https://repository.uaeh.edu.mx/bitstream/bitstream/handle/123456789/11043/Vali instname:Universidad Antonio Nariño reponame:Repositorio Institucional UAN repourl:https://repositorio.uan.edu.co/ spa Acceso abierto Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 application/pdf application/pdf application/pdf Cartagena (Bolívar - Colombia) Universidad Antonio Nariño Ingeniería Industrial Facultad de Ingeniería Industrial Cartagena
spellingShingle	Catalizador Cracking Ciclones Motor/generador Turbo- expander Catalyst Cracking Cyclones Motor/generator Turbo-expander Iriarte LLamas, Rafael Antonio Revollo Carreazo, Alexander De Jesus Diseño de un sistema de limpieza mediante ciclos térmicos en línea al turbo-expansor de la U-002 de la Refinería de Cartagena para incrementar su disponibilidad operativa
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