Análisis y evaluación de integración térmica de las corrientes de proceso de la Unidad de Ruptura Catalitica de Ecopetrol Gerencia Refineria de Cartagena utilizando la metodologia Pinch

Abstract

El proceso de cracking catalítico en lecho fluidizado de la refinería de Cartagena se efectúa en una planta EXXON (modelo IV) diseñada en 1.955. En 1.999 las secciones de recuperación de vapores y despojo fueron modificadas implementando la tecnología UOP. Sin embargo, las secciones de reacción, regeneración y fraccionamiento primario conservan su diseño inicial, lo que convierte a la planta de FCC en una unidad apropiada para la aplicación de la tecnología Pinch con la intención de obtener una mejor recuperación del calor en toda la planta y un mínimo requerimiento de servicios externos de calentamiento y enfriamiento. Se plantea entonces la integración de energía en la planta de ruptura catalítica mediante el análisis de diversas alternativas y la evaluación de ellas, con el fin de obtener el diseño de la red de intercambio de calor con mínimos consumos energéticos que genere a su vez los mínimos costos totales para ECOPETROL - GRC. / Abstract: It’s proposing the heat integration by retrofit in the fluid catalytic cracking process of Cartagena refinery Ecopetrol through the application of pinch technology, with the aim of obtaining a better recovery of heat all over the plant and a minimum requirement of external services of heating and cooling. Such methodology is based on thermodynamic analyses and algorithms through which it is possible to design an optimal heat exchange network. To assess an already existing one and to propose new heat exchange networks alternatives through feasible combinations of the process and service currents aiming at developing a strategy of operational expense decreasing bringing down the consumption of energy and generating, in turn, the minimum total expenses for ECOPETROL. The total savings are US$770.000 and a payback period of 6 months; turn the FCC plant into an appropriate unit to carry out the heat integration through structured techniques such as Pinch Technology.