PRETRATAMIENTO DEL AGUA DE REPUESTO EN EL COMPLEJO PETROQUIMICO CANGREJERA

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Francisco Javier Sandoval Salazar
hace 6 años
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1 PRETRATAMIENTO DEL AGUA DE REPUESTO EN EL COMPLEJO PETROQUIMICO CANGREJERA DESARROLLO DEL PROGRAMA QUE ESTA APLICANDO EL IMP UTILIZANDO PRODUCTOS IMP QUE UTILIZAN BASICOS DE LA CIA PRODUCTOS QUIMICOS Y SERVICIOS ROMA S,A DE C,V

2 INTRODUCCION En los sistemas de enfriamiento de los diferentes centros de PEMEX-PETROQUIMICA y dadas las características físicoquímicas del agua de repuesto empleada en ellos, se presentan problemas de ensuciamiento, incrustación, corrosión y bacteriológicos que tienen impacto directo en la vida útil de los equipos de transferencia de calor, en el consumo de energía empleada en los procesos y en la frecuencia de limpiezas y mantenimiento. Por tal motivo los programas de pretratamiento de esta agua permiten asegurar la calidad requerida para satisfacer los requerimientos en los diferentes procesos.

3 ANTECEDENTES El agua de repuesto del complejo ha sido tratada con: Sulfato de aluminio Un polímero Un ayuda de coagulación y sosa. Obteniéndose resultados buenos en los parámetros de: Sólidos totales disueltos Turbidez Dejando el parámetro de hierro aunque en control aún con valores altos El valor del ph se ajusta con sosa cuando es necesario.

4 Dosis químicos (Datos promedio 2010) PRODUCTO SULFATO DE ALUMINIO FLOCULANTE SOSA Dosis (mg/l) Características del agua cruda (Datos promedio 2010) M Cl - STD DT Dca SIO 2 ph TURB SS Fe mg/l mg/l NTU mg/l mg/l mg/l - NTU mg/l mg/l

5 Análisis del agua pretratada producida (Datos promedio 2010) SALIDA DE FILTROS Parámetro ph Cl 2 TURB Fe SS Especificación MAX 0.08 MAX 5.0 MAX Unidades - mg/l NTU mg/l mg/l Resultados

6 En promedio se tratan: 1599 m 3 /hr de agua que tiene el destino principalmente hacia las torres de enfriamiento, es decir es agua de repuesto. En promedio se reduce el fierro de 0.83 p.p.m. a 0.11 p.p.m. Haciendo cálculos nos da que aún reduciendo la cantidad de fierro se generan: 4.22 Kg/día de fierro que va directamente a las torres de enfriamiento. Lo que hace que se genere el riesgo de que finalmente los equipos y las torres mismas se puedan ensuciar.

7 A esto hay que agregarle que la tendencia del agua de repuesto es corrosiva. Por lo tanto, se debe de mejorar en cuanto a reducir la cantidad de fierro en el agua de repuesto de las torres de enfriamiento. En atención a la petición del CP Cangrejera, Coatzacoalcos, Ver., el Área de Tratamientos Químicos del IMP elaboró un programa de tratamiento químico para proporcionar los servicios relacionados con el Pretratamiento del Agua de Repuesto a los Sistemas de Enfriamiento en el CP Cangrejera.

8 OBJETIVO Mantener el agua de repuesto a las torres de enfriamiento con la calidad adecuada para proporcionar el enfriamiento requerido, protegiendo los equipos de incrustación, ensuciamiento y de corrosión. Cumpliendo con los parámetros a continuación listados. PARÁMETRO VALOR EN CONDICION NORMAL VALOR EN CONTINGENCIA TURBIDEZ 2.0 Máximo > 3.0 ph < > 7.5 SÓLIDOS TOTALES DISUELTOS (STD) 5.0 Máximo > 5.0 FIERRO SOLUBLE 0.08 Máximo > 0.08

9 AGUA PRETRATADA ph Cl 2 TURB Fe SS MAX 0.08 MAX 5 MAX

10 MEJORA AL TRATAMIENTO La técnica de clarificación es ampliamente difundida en la remoción de turbiedad y color del agua e implica la utilización de coagulantes. Estos provocan que las finas partículas que determinan la turbiedad se agrupen, formando flóculos cuya precipitación y remoción es mucho más simple.

11 Variables que influyen en la clarificación del agua: Turbidez: Cantidad y densidad de las partículas. ph: Coagulación y floculación. Temperatura: verano, invierno.

12 Pruebas de jarras Las pruebas de jarras principalmente nos proporcionan: 1. Tipo y dosis de coagulante y floculante 2. Orden de adición de los químicos Variables a monitorear durante las pruebas de jarras: Turbidez ph Fe

13 Variables a monitorear durante el proceso: Características del agua cruda Dosis químicos Características del agua clarificada

14 PROGRAMA DE TRATAMIENTO QUIMICO El producto IMP-PREC-486 es excelente coagulante inorgánico polimerizado, que contiene aluminio, el cual puede ser usado solo o en combinación con polímeros floculantes. El IMP-PREC-486 es del tipo líquido catiónico. Efectivo en rango de ph de 5 a 12. Tipo grado potable. Se disuelve el producto IMP-PREC-486, en agua para obtener una solución o mediante una bomba dosificadora aplique directamente del envase. La dosis varía dependiendo de la aplicación, pero normalmente se recomienda en el rango de 8.0 a 20.0 ppm

15 El IMP-PREF-421 es una emulsión aniónica base amida con excelentes propiedades de aplicación en diversos sistemas industriales, la cual por su forma física facilita su manejo y aplicación. Este producto puede ser aplicado en la clarificación de aguas destinadas al consumo humano. La siguiente relación de dosificaciones puede servir de guía aunque es preferible realizar pruebas de jarras o de sedimentación dependiendo del uso que se pretenda darle. FLOCULANTE EN GENERAL 0.20 A 3.0 ppm

16 EL PRODUCTO IMP-PREO-401 SE APLICA EN LA REMOCION DE METALES EN LOS PROCESOS DE CLARIFICACION, EN AGUAS DE SUPERFICIE (LAGOS, LAGUNAS, RIOS, POZOS ETC.) PARA AGUA DE REPUESTO A TORRES DE ENFRIAMIENTO. En los sistemas de clarifloculación son frecuentes los problemas de presencia de altos contenidos de sólidos así como altas concentraciones de hierro soluble, disueltas o en suspensión en el agua, ocasionando reducción en la eficiencia y vida útil de los equipos como intercambiadores de calor, válvulas, tuberías, etc.

17 El producto Multifuncional IMP-PREO-402, es un excelente y magnifico dispersante de hierro y lodos, evita el ensuciamiento y depositación de compuestos de hierro que dan lugar a procesos de formación de celdas galvánicas y procesos de corrosión respectivamente. Dependiendo de las características del agua a tratar como altas cantidades fierro soluble, etc., la dosificación recomendada del IMP-PREO-402, es de: 1.0 a 3.0 p.p.m. y un ph de 5.5 a 8.5 dependiendo de la calidad del agua de repuesto.

18 RESULTADOS: Características del agua cruda 2011 M Cl - STD DT Dca SIO 2 ph TURB SS Fe mg/l mg/l NTU mg/l mg/l mg/l - NTU mg/l mg/l

19 Dosis químicos PRODUCTO COAGULANTE IMP-PREC-486 FLOCULANTE IMP-PREF-421 DISP. DE HIERRO Y LODOS IMP-PREO-402 Dosis (mg/l)

20 Características del agua clarificada a la salida de filtros ph Cl 2 TURB Fe SS ,05-2,0 2 MAX 0.08 MAX 5 MAX - mg/l NTU mg/l mg/l Como podemos apreciar la calidad del agua cruda varía de acuerdo a la época del año ya que de 0.83 de Fe en 2010, en 2011 a alcanzado valores de Fe de 0.90 lo que hace que la cantidad de Fierro que no ha entrado al sistema sea aún mayor. Para la misma cantidad de agua tratada 1599 m 3 /hr. Se tiene lo siguiente: = 0.88 mg/l igual a Kg/día. de fierro que va directamente a las torres de enfriamiento. Lo que hace que se genere el riesgo de que finalmente los equipos y las torres mismas se puedan ensuciar.

21 CONCLUSIONES 1.El uso del coagulante IMP-PREC-486 en lugar del sulfato de aluminio tiene como ventaja principal el no usar sosa caustica para ajustar el valor del ph. 2.Con este programa de tratamiento químico actualmente se reduce el valor del fierro de 0.9 a 0.02 p.p.m. lo que equivale a 33.77Kg/día. 3.Dependiendo del flujo a tratar en la planta se está evitando la entrada de 3.45 Kg/día de fierro, lo que equivale a una reducción del 81.81%.

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