SELECCIÓN DE UN COMPRESOR DE AIRE FRÍO PARA CONTROL DE LA EVAPORACIÓN EN LOS TANQUES DE ALMACENAMIENTO DE GAS LICUADO DE PETRÓLEO DE LA PLANTA DE REFINACION PALMASOLA

DEDICATORIA I AGRADECIMIENTOS II RESUMEN III INDICE DE CONTENIDOS IV INDICE DE FIGURAS VIII INDICE DE TABLAS IX CAPITULO I: INTRODUCCIÓN 1 1.1 ANTECEDENTES 1 1.1.1 Identificación del problema 1 1.2 OBJETIVOS 2 1.2.1 Objetivo General 2 1.2.2 Objetivo Específicos 2 1.3.2 Justificación teórica 3 1.4 METODOLOGÍA 3 1.4.1 Técnica de investigación 3 1.4.2 Herramientas de investigación 3 CAPITULO II: DESARROLLO 4 2.1 MARCO TEÓRICO 4 2.1.1 Marco conceptual 4 2.1.1.1 Gas licuado de petróleo (GLP) 4 2.1.1.1.1 Compuestos del Gas licuado de petróleo 4 2.1.1.1.2 Características del gas licuado de petróleo (GLP) 4 2.1.1.1.3 Propiedades físico-químicas del Gas licuado de petróleo 5 2.1.1.2 Tanques de almacenamiento 6 2.1.1.2.1 Tanques de recipiente cilíndrico 6 2.1.1.2.2 Tanques de recipiente esfera 7 2.1.1.3 Vaporización natural del gas licuado de petróleo (GLP) 8 2.1.1.4 Evaporación en tanques de almacenamiento 9 2.1.1.5 Vaporización en tanques de Gas Licuado de Petróleo 9 2.1.1.6 Perdidas evaporativas 10 2.1.1.7 Compresores 12 2.1.1.8 Compresor de aire frio 12 2.1.1.9 Partes de un compresor 13 2.1.1.9.1 Válvulas 14 2.1.1.9.2 Sellos del cabezal y cilindro 14 2.1.1.9.3 Sellos de las bielas de ajuste automático 15 2.1.1.9.4 Pistón 15 2.1.1.9.5 Anillo de Pistón 15 2.1.1.9.6 Cigüeñal y Crucetas 15 2.1.1.9.7 Recubrimiento 15 2.1.1.10 Presión de vapor 15 2.1.1.11 Factor de absorción 16 2.1.1.12 Amplitud térmica 16 2.1.2 Marco contextual 16 2.1.2.1 Ubicación del lugar de aplicación 17 2.1.2.2 Capacidad de almacenamiento de combustibles líquidos en Bolivia 17 2.1.2.3 Generalidades de la refinería de Palmasola 19 2.1.2.3 Especificaciones Técnicas del Compresor 23 2.1.2.3.1 Compresor ATK102-007 23 2.1.2.3.2 Compresor ATK3533-029 24 2.1.2.3.3 Compresor ATK3533-031 25 2.2 INFORMACIÓN Y DATOS OBTENIDOS 26 2.2.1 Datos de Control del tanque 26 2.2.2 Obtención de las pérdidas permanentes por almacenamiento 27 2.2.3 Obtención de las Pérdidas por Trabajo 32 2.2.4 Obtención de las Pérdidas Totales 33 2.2.5 Selección de un compresor 34 2.2.5.1 Relación del volumen de líquido que se evapora 35 2.2.6 Análisis de factibilidad económica 37 2.2.6.1 Costos fijos 37 2.2.6.2 Costos Variables con pérdidas 38 2.2.6.3 Depreciación anual del proyecto 38 2.2.6.4 Inversión inicial del proyecto 39 2.2.7 Manual operativo de manejo de tanques 40 2.3 ANALISIS Y DISCUCION 40 CAPITULO III: CONCLUSIONES 42 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 43 ANEXOS 45 INDICE DE FIGURAS Figura 1: Tanque recipiente cilíndrico 7 Figura 2: Tanque recipiente esfera 8 Figura 3: Evaporación en tanque de Almacenamiento de GLP 8 Figura 4: Tanque Horizontal cilíndrico a presión 10 Figura 5: Compresores de Aire Frio 13 Figura 6: Partes de un Compresor 14 Figura 7: Presión de vapor de GLP 16 Figura 8: Ubicación geográfica de la Planta Palmasola 17 Figura 9: Representación de distritos comerciales 19 Figura 10: Pérdida por almacenamiento – Análisis acumulado 36 INDICE DE TABLAS Tabla 1: Propiedades del GLP 5 Tabla 2: Datos de Capacidad Almacenamiento (m3) en Bolivia 17 Tabla 3: Capacidad nominal de almacenamiento para distintos productos 20 Tabla 4: Planta de Almacenaje de Palmasola capacidad neta 21 Tabla 5: Almacenaje de Gas Licuado de Petroleo (GLP) 22 Tabla 6: Especificación Técnica de Compresor ATK102-007 23 Tabla 7: Especificación Técnica de Compresor ATK3533-029 24 Tabla 8: Especificación Técnica de Compresor ATK3533-031 25 Tabla 9: Datos de Control del tanque de Gas licuado de petroleo 26 Tabla 10: Proyeccion de perdidas sin el uso de un compresor 34 Tabla 11: Tipos de compresores Blackmer 35 Tabla 12: Resultados de la simulación de perdidas con el uso de compresor 35 Tabla 13: Análisis de Costos Fijos en Bolivianos 37 Tabla 14: Costos variables 38 Tabla 15: Depreciación Anual del Proyecto 39 Tabla 16: Inversion del proyecto 39 Tabla 17: Análisis y discusión de resultados 41

La evaporación de líquidos es un tema muy complicado ya que todos estos tienden a evaporarse debido al incremento de temperatura y a la física de la volatilidad. Lamentablemente la ciencia no entiende que esto afecta a la parte económica y también al consumo de los hidrocarburos y es necesario evitar todas estas pérdidas con tecnología accesible que pueda disminuir en un porcentaje estas tasas de merma. La Planta Refinación Palmasola está operando desde 1990 ubicado en el Departamento de Santa Cruz y ubicado a 25 km de la misma ciudad de Santa Cruz, produciendo. Actualmente almacena diferentes productos como crudo, diésel oíl, kerosene, gasolina especial, gasolina Premium, jet fuel, butano, propano y Gas licuado de petróleo. Además de formar parte del Distro comercial de Bolivia con un gran aporte para el país. La Planta Palmasola cuenta con 6 tanques de almacenamiento de gas licuado de petróleo, del cual mediante la obtención de datos se determinó la perdida de la merma por evaporación del gas licuado de petróleo debido a altas temperaturas del departamento de Santa Cruz de los últimos años y también la influencia del cambio que afecta a la temperatura, por medio de ecuaciones de perdida por evaporación se determinó una pérdida anual de 580, 10 bbl, una pérdida considerable afectando los ingresos por la vente de este combustible, se determinó los volúmenes de líquido que se pierde en los tanques de almacenamiento sin la implementación del compresor. Por otra parte, se seleccionó un compresor ideal que se adapte a las condiciones de almacenamiento del tanque comparando varios tipos en relación del volumen de líquido que se evapora y potencia requerida por medios de diferentes catálogos de compresores. Seleccionando un compresor con un volumen de recuperación de 4,3 m3. Seguidamente, se determinó los volúmenes de líquido que se pierde en los tanques de almacenamiento con la implementación del compresor dato una gran diferencia del volumen recuperado. Se analizó la parte económica del proyecto factibilidad y el costo que llevara poner en marcha la implementación del compresor de aire frio con costos accesibles y relativamente bajos