Ingenieria Basica


                    Figura 1. Diagrama de flujo de procesos


                      Figura 2. Diagrama de instrumentacion

                          
                                    Criterios de diseño


Contenido:

Mejorar la medición de caudal en la succión de aire de combustión al reformador
(Tag FE – 212)

General:

La producción de metanol en la planta Metor requiere de múltiples etapas para procesar el gas natural (Recepción y distribución del gas natural, Hidrodesulfuracion, Reformación, Compresión, Síntesis del Metano, Destilación), específicamente la etapa de reformación es una etapa critica del proceso pues el gas es reformado ya que es combinado con vapor para producir un gas de síntesis crudo que posteriormente será convertido en metanol.

En la etapa de reformacion, la materia prima (gas natural), requiere de una combinación con aire del ambiente, este proceso es delicado ya que el gas natural es un producto inflamable por lo tanto es prioritario que la cantidad de aire que entre al reformador tenga una volumen y caudal adecuado de forma que el proceso se desempeñe de acuerdo a los estándares de calidad y seguridad.


Código, Estándares y normas:

• Normas ISA.
• Normas ASME
• Normas ISO 9000

Descripción del proyecto:

El proyecto se enmarca dentro del proceso de la succión del aire al reformador, en el que una serie de instrumentos de controles monitorizan una serie de variables, entre ellas el caudal (siendo este el elemento en estudio para el presente proyecto) de manera de controlar las revoluciones de la turbina que inyecta el caudal de aire al reformador.

Este proceso requiere de una medición constante de caudal de aire, por lo tanto, la técnica de medición es un proceso importante ya que los valores tomados se procesaran para el control de la turbina, en este sentido el sensor de caudal debe tener el mejor ambiente posible para una correcta medición.

Lo mas importante para la medición es que, además de tener un sensor confiable es que el flujo sea lo mas laminar posible evitando oscilaciones (en lo posible) dentro del tubo de Venturi, que es donde la medición es tomado.


Servicios disponibles:

Como toda empresa los servicios básicos deben estar asegurados para el normal funcionamiento de los procesos:

• El servicio de agua es vital desde el punto de vista de seguridad por los procesos altamente inflamables además de ser un servicio básico para el personal y la maquinaria.

• La energía eléctrica esta ampliamente demandada ya que muchos de los procesos están automatizados, razón suficiente para contar con plantas internas de generación de electricidad en caso de imprevistos.

• El proceso de obtención de metanol tiene muchos derivados: acetona, eteres aminas, etc, por lo que los desechos son contaminantes, sobre todo los de tipo gaseoso, en estos casos el proceso del metanol debe ser lo mas eficiente posible para que los contaminantes se reduzcan.

Localización y característica del sitio de la obra:

La planta metanol de oriente METOR. Se encuentra ubicada en el Complejo Industrial Petroquímico y Petrolero “General José Antonio Anzoátegui”, estado Anzoátegui. Venezuela.

El clima en la zona de la planta es semiárido, con temperaturas de 25 y 28°C, y el nivel de las precipitaciones fluctúa entre los 530 y 1400 mms. al año.

Sistema de medidas:

El sistema de medidas a usar es el sistema métrico (kilogramo, metros, litro, etc.) y el sistema imperial (pulgada, pie yarda, etc.).

Especificación de instrumentos.

El control de la planta Metor (monitoreo, indicación y control) se lleva a cabo por medio del sistema “CENTUM - XL” de la YOKOGAWA ELECTRIC CORPORATION.

El CENTUM – XL es un sistema de control distribuido, diseñado para control continuo, además permite un control computarizado con valores digitales y utiliza procesadores inteligentes distribuido por toda la planta.

Funciones del sistema:

Operacion y monitoreo
Supervisacion de controladores
Control de secuencias
Controles avanzados
Inspecciones matematicas

Ls unidades que integran el sistema de control distribuido (DCS) CENTUM – XL son:

Operacion y monitoreo:

EOPS (Estacion de operador)
EOPC (Consola de operador)

Construccion, generacion y mantenimiento:

ENGS (estacion de ingenieria)

Control de procesos:

EFCS (Estación de control de campo)
FECD (Doble estación de control de campo)
EFMS (Estacion de monitoreo de campo)

Instrumentos asociados al lazo de control



En el caso especifico del sistema de sucion de aire el lazo de control esta ligado   la medicion que realizan los instrumentos PT(transmisor de presion), FT(Transmisor de flujo)
y TE(Sensor de temperatura-Termocupla) de la cual la principal medida es el flujo
mientras que las otras dos es para compensacion.

Esas tres señales entran al DCS donde son procesadas e incorporadas a calculos para
controlar la velocidad de la turbina(en rpm) por lo que el control se realiza a nivel de software
empleando elementos como actuadores, esto es, el PI, TI, TICA, FDS(Ver diagrama de instrumentacion).

La señal del PT(presion), FT(flujo), TE(temperatura) es ingresado al (DCS) para 
procesa las variables donde el FC212 tiene como entrada una señal rampa  condicionada
por los valores de FRA212 y FCL 212-2 donde estas determinan la cantidad de aire al reformador. El FSH selecciona el FCl con valor mas alto para compararlo con la rampa y establece un setpoint(SV).

El FC212 compara la salida de FLG212 con el setpoint y salida va al lazo de realimentacion para 
controlar el flujo de aire de conbustion al F-201, manipulando las rpm de la turbina(K-202T).


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