Factibilidad económica del acople de los mecanismos de dilución y calentamiento para mejorar el transporte de crudo pesados en líneas de tuberías
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Abstract
The transport of heavy crude is very challenging due to the low mobility and viscosities, the precipitation of paraffins and asphaltenes, the proportion of low molecular weight components, high sulfur content, sales and metals, increase in water content formation and major corrosion problems; All these operational difficulties limit their economic viability. The objective of this work is to determine the economic feasibility of the dilution mechanisms (Nafta, Toluene, N-Heptane, Methanol) and heating to improve the heavy oil transport operation in pipelines using the methodology of The Response surface, where the functional relationship between the response variables (Costs and Viscosity) and the independent variables (Temperature and% Dilution) were obtained based on the coefficients of the second order regression model; The database required for the realization of the response graphs in Minitab 17 was obtained by simulation of heavy crude transport in Aspen HYSYS. Finally, it was decided to perform a calculation of the aforementioned viscosity reduction methods, to reduce the minimum solvent amount and the amount of thermal energy required. For this reason, it was possible to appreciate that the diluent that offered the best performance was the Nafta with a dilution of 10% and a temperature of 24.01°C, thus helping a decrease in the transportation costs of heavy crude through pipes.
Resumen en español
El transporte de los crudos pesados es muy desafiante debido a la baja movilidad y bajas viscosidades, a la precipitación de parafinas y asfáltenos, la proporción de componentes de bajo peso molecular, alto contenido de sulfuro, sales y metales, el incremento en el contenido de agua de formación y grandes problemas de corrosión; todos estas dificultades operativas limitan su viabilidad económica. El objetivo de este trabajo es determinar la factibilidad económica del acople de los mecanismos de dilución (Nafta, Tolueno, N-Heptano, Metanol) y calentamiento para mejorar la operación de transporte de crudo pesados en líneas de tuberías usando la metodología de superficie de respuesta, donde la relación funcional entre las variables de respuestas (Costos y Viscosidad) y las variables independientes (Temperatura y % de Dilución) se obtuvieron en base a los coeficientes del modelo de regresión de segundo orden; La base de datos necesaria para la realización de las gráficas de respuestas en Minitab 17 se obtuvieron por medio de la simulación del transporte de crudo pesado en Aspen HYSYS. Finalmente, se decidió realizar un acople de los métodos de reducción de viscosidad antes mencionado, para rebajar la cantidad de solvente mínimo y la cantidad de energía térmica requerida. Por tal razón, se pudo apreciar que el diluyente que ofreció mejor comportamiento fue la Nafta con una dilución del 10% y una temperatura de 24,01ºC, ayudando así a la disminución de los costos de transporte de crudo pesado por tuberías