En una planta petroquímica, la operación continua y eficiente de los procesos es esencial para la producción y la rentabilidad. Sin embargo, debido a la complejidad y a la escala de estas operaciones, inevitablemente surgen problemas técnicos que comprometen la eficiencia, la seguridad y la calidad del producto final.
Aquí es donde entra en juego el troubleshooting avanzado, con un enfoque en soluciones basadas en productos químicos especializados.
¿QUÉ ES EL TROUBLESHOOTING EN UNA PLANTA PETROQUÍMICA?
El troubleshooting es el proceso sistemático de identificación, análisis y resolución de problemas operativos en una planta industrial. En una planta petroquímica, esto implica la investigación de fallas o irregularidades en los procesos de producción, los equipos o los sistemas de control.
El objetivo del troubleshooting es encontrar la causa raíz del problema e implementar soluciones eficaces para restablecer el funcionamiento óptimo de la planta.
Muchos problemas operativos pueden resolverse mediante la optimización de variables de proceso, cambios en el diseño o en la metalurgia de los equipos. No obstante, estas soluciones presentan limitaciones que abren espacio para la implementación de estrategias basadas en el uso de productos químicos especializados.Este artículo aborda la importancia del troubleshooting enfocado en soluciones químicas en plantas petroquímicas.
LA IMPORTANCIA DEL TROUBLESHOOTING BASADO EN PRODUCTOS QUÍMICOS ESPECIALIZADOS
La capacidad de realizar troubleshooting eficaz utilizando productos químicos especializados es fundamental para cualquier planta petroquímica por varias razones:
1. Minimización de Paradas No Programadas: Los problemas no resueltos pueden generar paradas no programadas, que son extremadamente costosas. Identificar y corregir rápidamente estos problemas mediante soluciones químicas ayuda a evitar interrupciones en la producción.
2. Seguridad: Las fallas operativas pueden representar riesgos significativos para la seguridad de los trabajadores y del medio ambiente. El troubleshooting eficaz, con foco en el uso de productos químicos especializados, garantiza que estos riesgos se identifiquen y mitiguen con rapidez.
3. Calidad del Producto: Los problemas en los procesos pueden afectar la calidad del producto final. Al resolver estas cuestiones mediante la aplicación de productos químicos especializados, se mantiene un alto estándar de calidad y conformidad con las especificaciones.
4. Eficiencia Operativa: La rápida resolución de problemas permite que la planta opere con máxima eficiencia, reduciendo desperdicios y mejorando la productividad.
CAPACIDAD DE DORF KETAL PARA REALIZAR TROUBLESHOOTING AVANZADO EN PROBLEMAS COMPLEJOS
En Dorf Ketal entendemos la importancia crítica del troubleshooting avanzado en plantas petroquímicas. Nuestra metodología combina décadas de experiencia, conocimiento especializado, productos químicos de última generación y un equipo altamente calificado.
1. Experiencia y Conocimiento Especializado: Nuestro equipo está compuesto por especialistas con amplia experiencia en la industria petroquímica. Poseen el conocimiento técnico necesario para identificar y resolver una gran variedad de problemas complejos mediante soluciones químicas.
2. Productos Químicos Innovadores: Ofrecemos una línea completa de productos químicos especializados desarrollados para resolver problemas específicos como incrustaciones, corrosión, formación de emulsiones y otros desafíos operativos.Estos productos se formulan para garantizar eficiencia y resultados duraderos. A continuación, se presentan las principales áreas de especialización.
(a) Separación de Fases
En el contexto de las plantas petroquímicas, el sistema de Quench Water (agua de enfriamiento rápido) desempeña un papel fundamental en la operación eficiente de los procesos de craqueo térmico y pirólisis. El agua de quench se utiliza para enfriar rápidamente los gases calientes de pirólisis, evitando una descomposición térmica adicional y condensando los hidrocarburos pesados. Durante este proceso, el agua entra en contacto con el aceite, formando una mezcla agua–aceite que debe separarse eficazmente para mantener la estabilidad del proceso y la calidad del producto final.
(b) Aseguramiento del Flujo
El aseguramiento del flujo consiste en garantizar que los materiales —ya sean líquidos, gases o sólidos— fluyan de manera continua y eficiente a través de los sistemas de tuberías y equipos de una planta petroquímica.Los problemas de flujo, como obstrucciones o incrustaciones, pueden provocar interrupciones en la producción y daños a los equipos.Las soluciones incluyen el uso de productos químicos desincrustantes, dispersantes e inhibidores de polimerización.
(c) Integridad de los Equipos
La integridad de los equipos se refiere al mantenimiento y conservación de los activos de la planta para garantizar un funcionamiento seguro y confiable durante toda su vida útil. Esto implica prevenir fallas mecánicas, corrosión, desgaste y otros tipos de degradación. Mantener la integridad de los equipos es esencial para evitar paradas no programadas, reducir riesgos de accidentes y asegurar la continuidad operativa. Las estrategias incluyen inspecciones periódicas, monitoreo de condición y el uso de tratamientos químicos especializados.
(d) Especificación del Producto Final
La especificación del producto final se refiere a los criterios de calidad y parámetros técnicos que los productos petroquímicos deben cumplir para ser aptos para su uso o comercialización. Estas especificaciones incluyen pureza, composición química, propiedades físicas (como densidad y viscosidad) y ausencia de impurezas o contaminantes. Mantener estas especificaciones requiere un estricto control de procesos y el uso de aditivos químicos, como antioxidantes que protegen contra la degradación oxidativa. Cumplir con las especificaciones es esencial para satisfacer a los clientes, cumplir con las normas regulatorias y mantener la competitividad del mercado.
3. Laboratorio Especializado: Contamos con un Centro de Investigación y Desarrollo equipado para realizar análisis avanzados de materiales líquidos y sólidos, capaces de llevar a cabo ingeniería inversa para diagnosticar las causas raíz de problemas asociados con la corrosión y el fouling.
4. Enfoque Sistemático: Adoptamos un enfoque estructurado de troubleshooting que incluye la identificación de la causa raíz, el análisis detallado y la implementación de soluciones químicas robustas.Este método garantiza que los problemas se resuelvan de manera eficiente y duradera.
5. Herramientas de Diagnóstico Avanzadas: Dorf Ketal utiliza herramientas modernas de modelado y análisis estadístico, como la plataforma COMPASS™, utilizada para calcular la eficiencia politrópica de los compresores de gas de carga, entre otros análisis. En el diagnóstico de corrosión se emplean técnicas avanzadas como sondas corrosimétricas de resistencia eléctrica, celdas de lectura de hidrógeno permeado, entre otras. Además, la herramienta COLDSIM™ permite calcular la temperatura de formación de sales, como los cloruros nitrogenados, en corrientes de cabeza de torres de destilación.
6. Asistencia Técnica en Campo: Nuestro equipo técnico está siempre disponible para brindar soporte en campo. Con una fuerte presencia local, podemos responder rápidamente a cualquier situación, asegurando que la planta vuelva a operar con máxima eficiencia en el menor tiempo posible.
Problemas que dorf ketal está capacitada para mitigar
| Plantas Petroquímicas de Primera Generación | Problema |
| Hornos de Pirólisis | Corto tiempo de campaña y problemas de integridad de tubos |
| Restricciones de SSMA debido al manejo de DMDS | |
| Torre de Aceite de Quench | Fouling en bandejas |
| Sistema de Agua de Quench | Fouling en calderas de vapor de dilución |
| Fouling en calderas de vapor de dilución | |
| Formación de emulsiones en la torre de quench | |
| Sistema de Compresión de Gas de Carga | Separación de fases en recipientes knock-out |
| Corrosión en condensadores interetapa | |
| Fouling en etapas de compresión y condensadores | |
| Torre de Soda Cáustica y Unidad de Tratamiento de Soda Gastada | Formación de red-oil |
| Formación de espuma. | |
| Sección Fría – DeC2 – DeC3 – DeC4 | Fouling en reboilers y torres de destilación |
| Strippers de Condensado | Fouling en reboilers y torre de destilación |
| Hidrogenación de Gasolina de Pirólisis | Fouling en reboilers de destilación |
| Corrosión en sistemas de cabeza | |
| Degradación oxidativa de la GAP | |
| Área de Fraccionamiento de Nafta | Fouling en reboilers |
| Corrosión en sistemas de cabeza | |
| Unidad de Desulfurización de Nafta (carga para Reforma Catalítica) | Corrosión en el sistema de cabeza de torre |
| Unidad de Butadieno | Fouling en reboilers y torres de destilación en secciones de extracción y fraccionamiento. |
| Unidad de Isopreno | Fouling en reboilers y torres de destilación |
| Corrosión causada por contaminación con CS₂ | |
| Unidad de ETBE | Control de corrosión |
| Degradación oxidativa del ETBE | |
| Unidad de Extracción de Aromáticos (BTX) | Formación de espuma en la torre stripper extractiva |
| Degradación oxidativa del solvente sulfolano | |
| Producción de Gasolina Automotriz (GAT) | Problemas de estabilidad oxidativa y ajuste de color para comercialización |
| Ductos de Transporte de Nafta | Corrosión en ductos |
| Restricciones de flujo debido a cuellos de infraestructura. |
| Plantas Petroquímica 2ª Geração | Problema |
| Producción de Estireno | Polimerización en reboilers y torres de destilación |
| Corrosión en el sistema de compresión | |
| Restricciones de SSMA por manejo de compuestos nitrofenólicos cancerígenos | |
| Producción de Acrilonitrilo | Formación de espuma en la torre de quench |
| Formación de fouling en la torre de quench | |
| Producción de Detergentes | Problemas asociados al manejo de DMDS. |
| Producción de MVC/PVC | Fouling en reboilers y torres de EDC y MVC |
| Corrosión en torres de destilación de EDC/MVC | |
| Hidrogenación de Aceites Minerales y Vaselinas | Corrosión en sistemas de cabeza |
| Deposición de sales de amonio en equipos post-reactor | |
| Problemas relacionados con el DMDS | |
| Producción de PE/PP | Problemas de cargas estáticas en procesos de polimerización y almacenamiento |
| Producción de SBR | Fouling en precalentadores, reboilers y torres de destilación |
La lista anterior no agota los desafíos que pueden encontrarse en plantas petroquímicas.
En conclusión, el troubleshooting avanzado mediante el uso de productos químicos especializados es una habilidad esencial para mantener la operación eficiente y segura de una planta petroquímica.
Dorf Ketal es la única empresa del mercado que actúa suministrando productos y servicios del POZO al SURTIDOR y del POZO al PLÁSTICO a lo largo de toda la cadena de producción de derivados del petróleo.
Esta experiencia única permite diagnosticar problemas cuya causa raíz se origina en la fase de exploración y producción, pero que impactan en las etapas downstream del procesamiento de hidrocarburos.
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Autor
Reinaldo R. Nascimento
Ingeniero Químico, Posgraduado (CENPEQ) en Procesos Petroquímicos
