MEZCLA DE GASOLINAS EN REFINACION DE PETROLEO - AMUAY

 

Dentro de las responsabilidades del departamento de programación de operaciones de la refinería se encuentra: La planificación y operación de la refinería, el recibo y el suministro de crudos (Insumos) y productos, la programación de embarcaciones, las Mezclas y el almacenamiento de tanques.

Dentro de los procesos de mezclas se encuentra la mezcla de gasolina.

I. Componentes para la mezcla de Gasolina

Los principales componentes que forman parte de una mezcla para preparar gasolina son los siguientes:

Código de la Corriente	Nombre de la corriente	Planta o Unidad de producción en Amuay
1. MTBE	Metil Terbutil Eter	MTBE
2. TAME	Ter-amil-metil-éter.	TAME
3. HVN	Nafta pesada Virgen - sin procesar	Redestiladora de Nafta (NRAY) Fraccionadora de Nafta (NFAY-4) del procesamiento del fondo de la destiladora atmosférica (PSAY-5)
4. HCN	Nafta Catalítica Pesada	Craqueo Catalítico – (DCAY)
5. HKN	Nafta Pesada del Coquer	Flexicoquer (FKAY)
6. HDS	Nafta hidrodesulfurada	Plantas de Hidrodesulfuración (HDAY 2/3/4) Fraccionadora de Nafta (NFAY-3)
7. ALO	Alkylato	Alquilación (ALAY)
8. REF	Reformado	Reformador Catalítico de Refinería Cardón (PLT)
10. LCN	Nafta Catalítica Liviana - Craqueada	Craqueo Catalítico - (DCAY) Coquificador retardado ( CRAY)
11. LVN	Nafta Virgen -Liviana sin procesar	Fraccionadora de Nafta (NFAY-1/2/4) Destiladora Admosferica (PSAY1/2/3/4/5)
12. LKN	Nafta Liviana Coquer	Flexicoquer (FKAY)
13. LC4	Butano	Isomerización (ISAY)

2. Aditivos de Las Gasolinas

En la refinería de Amuay se mezclan los diferentes componentes de la gasolina, provenientes de las distintas unidades de proceso, con aditivos especiales para uno u otro tipo de gasolina, como lo son:

1. El marcador EB.

2. El colorante rojo B.

3. El inhibidor de goma u oxidación.

4. Los desactivadores de metales.

5. El aditivo detergente.

6. El anticongelante (usado en países fríos en invierno)

3. Diagrama de bloques global de refinación

La refinación es un conjunto de operaciones requeridas para separar y transformar los hidrocarburos con el fin de obtener productos derivados de determinadas especificaciones. En la figura Nº1 se muestra un diagrama de bloque que incluye los principales procesos.

Fig. 1 Diagrama global para una refinería de Amuay 

4. Gasolinas obtenidas

Con ello se obtienen los siguientes tipos de gasolina

1. V22 – Gasolina Media

2. V23 – Gasolina Alta

3. L154I - Gasolina reformulada de exportación con calidad de invierno

4. L154V - Gasolina reformulada de exportación con calidad de verano

El mezclador de gasolinas tiene una capacidad mínima de 6.000 barriles por hora (BPH) y un máximo de 14.000 BHP.

Fig. 2 Diagrama del proceso de Mezcla de Gasolinas 

5. Especificaciones de la Gasolina

La calidad de un tanque de almacenamiento de gasolina está determinada por un conjunto de propiedades medidas en el laboratorio, las cuales deben estar en los valores y/o rangos aceptables según las exigencias del cliente y de los parámetros establecidos por los entes gubernamentales (Ministerio del Petróleo, Ministerio del Ambiente). Las propiedades más importantes de las gasolinas son:

a. Números de Octano

Es la medida de la resistencia de la gasolina a la detonación y es un factor determinante en la calidad del producto. Una gasolina con una calidad antidetonante inferior al requerimiento del vehículo provoca el pistoneo del motor, el cual lo afecta negativamente en términos de pérdida de potencia y posible daño al mismo.

El octanaje se expresa en términos de RON, MON o IAD, cuyos valores son indicativos de la calidad antidetonante del producto, relativos a combustibles de referencia. El análisis del RON (Research Octane Number) de una gasolina consiste en determinar el número de octano, en una prueba donde se hace pasar la muestra a través de una máquina de octanaje, sometida a condiciones de baja severidad. El análisis del MON (Motor Octane Number) de una gasolina consiste en determinar el número de octano, en una prueba donde la muestra se hace pasar a través de una máquina de octanaje sometida a condiciones de alta severidad.

El IAD (Índice Antidetonante) es el promedio del RON y el MON. Se concluye que mientras más alto es el RON, MON o IAD llamado octanaje, mejor es la calidad de la gasolina y por ende se obtiene un mayor rendimiento en un motor de combustión.

b. Volatilidad

Indica la tendencia a la vaporización o cambio de estado líquido al gaseoso del combustible, lo cual incide en el comportamiento del vehículo. La volatilidad de las gasolinas se establece en función de las condiciones ambientales del lugar donde se consumen y de los requerimientos del parque automotor.

c. Presión de vapor Reid (RVP)

Mide cuán volátil puede ser una gasolina. El término volátil significa la cantidad de gasolina que puede evaporarse por sí sola, a condiciones ambientales. Mientras más alto es el RVP más tendencia tendrá la gasolina de evaporarse en los tanques de almacenamiento. Sin embargo en los meses de invierno es necesario mantener un RVP alto, tal que garantice el encendido de los motores a bajas temperaturas.

d. La curva de destilación.

La destilación proporciona información relativa a cuán liviana puede ser una gasolina, puesto que indica la mayor presencia de componentes livianos o pesados en el combustible. Es decir, si los valores de temperatura a la cual se recuperan los condensados son bajas significa la presencia de componentes menos pesados, lo que conlleva a la conclusión de que la gasolina es liviana. Por el contrario sí las temperaturas de recuperación de condensados son muy altas indica que la gasolina es más pesada y que posee componentes menos livianos.

El IBP (Initial Boiling Point) es la temperatura a la cual la muestra de gasolina comenzó a ebullir. El FBP (Final Boiling Point) es la temperatura a la cual la muestra de gasolina se ha evaporado completamente. Típicamente la curva de destilación se logra definir con puntos claves como la temperatura a la cual se evapora el 10% de la gasolina (T10), el 50% (T50), el 90% (T90) y el FBP

e. Otros elementos

En las gasolinas pueden encontrarse compuestos que normalmente son de átomos de carbono con otros elementos. Como azufre, oxígeno, nitrógeno, entre otros. Muchos de estos compuestos son indeseables en la gasolina por el podercontaminante que poseen. Los compuestos principales de este tipo y las unidades en que se expresan éstas calidades son: Olefínas (% en volumen), Aromáticos (% en volumen), Benceno (% en volumen), Oxígeno (% en peso) y Azufre (% en peso).

En la Figura 3 se puede observar los parámetros de calidad exigidos típicamente en las gasolinas mezcladas en la refinería de Amuay. 

                                      Fig. 3 Parámetros de calidad de gasolinas en Amuay   

Podemos concluir, que la fabricación de gasolina es un proceso de mezcla de más de una docena de componentes que requiere la convergencia y/o utilización de las más de 50 plantas de proceso que conforman una refinería de petróleo, así como, unidades o instalaciones auxiliares (electricidad, vapor de agua, agua dulce o salada ). La calidad de las gasolinas debe ser certificada por pruebas de laboratorio a fin de garantizar el comportamiento químico requerido en los vehículos de combustión interna.

Cuando se alude en los medios de comunicación nacional e internacional que la planta de ALAY, el FKAY, el CRAY, MTBE, TAME e incluso el DCAY se encuentran fuera de servicio. Se llega a la conclusión que el producto de las GRANDES INVERSIONES efectuadas para el programa de CAMBIO DE PATRON DE REFINACION esta siendo SUBUTILIZADO. Y por otra parte, se esta obteniendo gasolina bajo los esquemas básicos (Hydroskimming) de la década de los años 70, para ser utilizado en un parque automotor que demanda una calidad mayor en sus combustibles.

Ing. Robny Jauregui

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Referencias

(1) Martinez, Freddy (1997) Automatización de la programación de Operaciones de producción de y suministro de crudos, gasolinas, diesel y fuel oil de la refinería de Amuay. Recuperado de http://virtual.urbe.edu/tesispub/0054295/intro.pdf

(2) Ferreira, Jaqueline (2003) Desarrollo de un modelo de refinación utilizando técnicas de programación lineal con las nuevas tecnologías, para atender las regulaciones de calidad del mercado mundial de combustible. Recuperado de http://saber.ucv.ve/bitstream/10872/15355/1/TRABAJO%20ESPECIAL%20DE%20GRADO.pdf

(3) Obo, Raul (2002) Evaluación del modelo de mezcla y predicción de calidades de gasolinas reformuladas de la refinería Amuay Recuperado de https://docplayer.es/5577146-Trabajo-especial-de-grado-evaluacion-del-modelo-de-mezcla-y-prediccion-de-calidades-de-gasolinas-reformuladas-de-la-refineria-amuay.html