Optimización y Control Operacional en Sistemas de Deshidratación de Gas con Glicol (TEG y DEG)
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Consideraciones Operacionales y Limitaciones en la Deshidratación con Glicol (TEG y DEG)
Limitaciones de Temperatura y Pureza del Glicol
La temperatura en el rehervidor no puede ser superior a 400 °F para evitar la degradación del TEG; por lo tanto, su pureza está limitada a 98,4 - 98,8 % en p/p.
Para el dietilenglicol (DEG), la temperatura del rehervidor está limitada a 320 °F, lo cual a su vez limita la pureza a 96 – 97 % p/p.
Control de pH y Prevención de Espuma
El pH del glicol debe ser comprobado periódicamente y mantenerse en el lado básico mediante la neutralización de los compuestos ácidos con bórax, etanolaminas u otros productos químicos alcalinos adecuados para mantener el pH entre 7,5 y 8,0.
Una solución de glicol que es demasiado alcalina (es decir, pH mayor que 9,00) tiende a formar espuma y a emulsionar.
Es muy recomendable que los recipientes de proceso dispongan de mecanismos que eviten la entrada de aire cuando el nivel del líquido desciende.
La mejor solución para evitar la formación de espuma es un cuidado adecuado de la solución de glicol.
Agentes antiespumantes como la MEA se utilizan ampliamente, pero solo de forma temporal hasta que el problema real haya sido resuelto.
Diseño y Operación del Absorbedor
- Cuanto más baja es la caída del punto de rocío, más agua retiramos del gas.
- Si el contenido de aromáticos en la corriente de glicol es alto, el tambor flash debe tener mayores dimensiones que si no contuviera líquidos.
- Tradicionalmente, se han usado platos de burbujeo en absorbedores de glicol, porque permiten bajas relaciones de líquido vs. flujo de gas.
Control de Temperatura en el Reciclaje
El enfriamiento del glicol pobre que se recicla a la cima del absorbedor debe ser entre 5 – 10 °F por encima de la temperatura de entrada del gas húmedo en el fondo, a fin de evitar la condensación de hidrocarburos del gas que causen formación de espuma.
Pérdidas de Glicol y Regeneración
La pérdida física de glicol es probablemente el problema operativo más importante en el sistema de deshidratación.
Las pérdidas de glicol que ocurren en el regenerador son causadas generalmente por la excesiva temperatura del rehervidor que causa la vaporización o descomposición térmica del glicol (TEG). Temperaturas muy altas en el tope del regenerador también causan pérdidas de glicol.
El nivel de deshidratación del gas depende de la composición del glicol pobre alcanzada en el regenerador.
La cantidad de calor (Duty) en el condensador para minimizar pérdidas es de aproximadamente el 25% del calor de vaporización del agua absorbida.
El ensuciamiento del eliminador de neblina aumenta las pérdidas de glicol en el gas seco.
Contaminación y Pureza Avanzada
La sal no puede ser eliminada por procesos de regeneración normales. Las sales deben evitarse mediante el uso de filtros eficaces o un lavador eficiente. Uno de los factores que influye en la formación de espuma es la presencia de sal en el glicol.
Si se requiere una pureza mayor para secar el gas, deben hacerse mejoras al proceso de regeneración, tales como:
- Uso de gas de despojo (stripping gas).
- Adición de un hidrocarburo líquido volátil (DRIZO).
- El proceso COLDFINGER.
Estos procesos mejorados se describen en el GPSA.