Experiencia
CASO 8: DECOQUIZADO DE CALENTADOR DE CRUDO
El 21 de mayo de 2001, el Departamento de Ingeniería de ATOFINA se puso en contacto con AIMM TECHNOLOGIES con relación a un problema que la Planta de Port Arthur, Texas, tenía en el horno calentador de crudo #02H-101. Por razones que se desconocían había dejado de ingresar caudal de crudo al calentador debido a la obstrucción total del pase #4 con un tapón de coque compacto. Al no haber caudal no existía la posibilidad de usar el método de decoquizado con aire/vapor.
Se hizo una reunión para evaluar si el método “HYDROKINETIC®” podía destapar el calentador con éxito, completando el trabajo de desobstrucción en menos tiempo que el decoquizado con aire. AIMM TECHNOLOGIES tiene una vasta experiencia en la limpieza de productos como el coque y le aseguró a ATOFINA que para este trabajo sería viable la tecnología “HYDROKINETIC®”. Después de la reunión en la planta de ATOFINA, la gente de AIMM TECHNOLOGIES tubo la impresión de que el único método posible era el de “HYDROKINETIC®”, ya que no existe otra tecnología de limpieza que dé buenos resultados cuando se trata de tubos bloqueados totalmente con taponamientos de coque compactos.
AIMM TECNOLOGIES acordó movilizar personal y equipos inmediatamente para que estuvieran en la planta el martes 22 de mayo de 2001. A las 8 de la mañana se comenzó con la rutina previa al trabajo, iniciando el montaje del sistema de limpieza a las 10:00 horas. Después de una breve auditoría de seguridad se comenzó con la inducción de ondas del proceso “HYDROKINETIC®” a la entrada del pase #4 del calentador de crudo #02H-101. EL proceso “HYDROKINETIC®” se puso en marcha durante 15 minutos, momento en que se notó un claro pico de presión. La presión aumentó lentamente hasta aproximadamente 1100 PSI se mantuvo un momento y luego cayó a la presión normal de descarga de la bomba. El mismo fenómeno ocurrió cinco veces en sucesiones rápidas. Posteriormente se observó la aparición de un flujo en la línea de vacío, y una cantidad considerable de coque y residuos de crudo se empezó a descargar en un camión de vacío estacionado debajo de la tubería de salida. Después de un breve período el sistema quedó estático, la presión se mantuvo en la máxima posible de 4100 PSI, lo que quería decir que el tapón había dejado de moverse. También se observó que el manómetro había dejado de fluctuar y se quedó estático en la máxima presión segura de trabajo.
De acuerdo con el procedimiento tipo para este trabajo, luego se procedió a invertir el proceso, induciendo las ondas desde la salida de la tubería hacia la entrada. Después de desconectar la brida del sistema y colocarla en la descarga del calentador se inició nuevamente la inducción de ondas con el proceso “HYDROKINETIC®”, observando casi inmediatamente que la presión aumentaba bruscamente y se podía escuchar como el material desprendido se fragmentaba y se desplazaba hasta que el proceso se quedaba estático.La inversión del proceso de limpieza de nuevo dio como resultado la expulsión de grandes trozos de coque y agua que salían por la descarga del tubo del calentador. El procedimiento mencionado fue realizado unas cinco o seis veces con los mismos resultados. Con cada inversión del proceso se expulsaba más y más coque. En la última fase se removió una gran cantidad de crudo quemado, finalmente salió despedida por un chorro la última porción de coque que quedaba. Se dejó luego circular agua por el tubo desobstruido.
Posteriormente, y de acuerdo con el procedimiento operacional, se insertó en el tubo una lámina de plástico y se inyectó agua en grandes volúmenes para asegurar y verificar que el mismo quede completamente limpio. Una vez terminado el procedimiento se continuó con pasadas de "pigs" de media densidad y "pigs" rascadores de alta rigidez, especialmente fabricados para el uso con el proceso “HYDROKINETIC®”. El resultado fue un tubo completamente decoquizado en un periodo menor de 12 horas.
El examen de grandes trozos de coque mostraba que la superficie en contacto con la pared interior del tubo era lisa, mientras que en otras partes presentaba tubérculos. El examen final de los desechos de coque y del tubo reveló que este último estaba totalmente límpio y que el decoquizado con aire y vapor no era necesario. Lo que produjo un ahorro adicional por lucro cesante de 26 horas. En aproximadamente 18 horas AIMM TECHNOLOGIES le generó un ahorro a ATOFINA de 10 días de lucro cesante (el tiempo que hubiera sido necesario para cortar el tubo tapado y reemplazarlo).
De acuerdo con el tiempo que llevó llenar el tubo por cada extremo se concluyó que el taponamiento se encontraba en la sección del fondo del calentador. Se cree, según la forma en que reaccionó el calentador y del volumen de coque removido del tubo, que entre el 50% y el 60% del volumen era coque sólido y compacto.
CARACTERÍSTICAS PARTICULARES DEL TRABAJO DE DECOQUIZADO
Cliente:
ATOFINA
Ubicación de la Planta:
Port Arthur, Texas, USA
Fecha:
22-Mayo-2001
Tipo de Trabajo:
Decoquizado de Horno
Diámetro Exterior de Tubo:
4.500 PULG.
Diámetro Interior de Tubo:
4.026 PULG.
Espesor de Pared:
0.237 PULG.
Largo del Tubo:
1,150.00 PIES
Cantidad de Tubos:
1
Material del Tubo:
A235 5%Cr
Material Yield Strength:
65,000 PSI
Cálculo de la Presión de Ruptura:
6,847 PSI
Máxima Presión de Trabajo.
5,135 PSI
Volumen del Tubo:
760.51 GAL
Tiempo de Llenado del Tubo @ 20gpm:
38.03 MIN
Cantidad de Corridas (pases) Efectuadas:
12
Tiempo Estimado de Ejecución:
18.10 HS
Cantidad de Plástico Usado:
4 LÁMINAS
Tamaño de "Pig" Usado:
4.006 PULG.
