Electrificación del Compresor en la Planta de Craqueo de Vapor: Un Camino hacia la Reducción de Emisiones y la Optimización de la Integración Energética
Autores: Torcato, Joana Cordeiro; Silva, Rodrigo; Eusébio, Mário
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La electrificación es una estrategia de descarbonización e incentivo ambiental altamente efectiva para la industria química. Sin embargo, puede llevar a desafíos posteriores en el proceso. Este estudio analiza las consecuencias de electrificar compresores dentro del sistema de condensado del craqueador de vapor (SC), centrándose en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) y el consumo de energía sin comprometer la eficiencia energética del proceso. El objetivo es estudiar el impacto que la reducción del vapor expandido por turbinas tiene en la temperatura del agua de alimentación de calderas (BFW) y, posteriormente, el comportamiento que desencadena en el consumo de gas combustible (FG) y las emisiones de dióxido de carbono (CO) en los hornos. Se concluyó que las importaciones de condensado de la Planta de Energías y Utilidades (E&U) aumentarían por un factor de cuatro, siendo aproximadamente el 60% del condensado importado condensado frío. El estudio reveló una mitigación de las emisiones de CO, resultando en una reducción del 1.3% y una reducción en el consumo de FG del 1.8%, evitando un aumento en el consumo de energía del sitio de 795.4 kW en los hornos. La optimización del condensador reduce las emisiones de CO en un 60%. La integración energética con agua de enfriamiento resultó en un ahorro de calor de 1824 kW en el consumo de utilidades calientes y generando ahorros anuales de 2.3 millones de euros. El balance global de dióxido de carbono puede lograr hasta una reducción del 25%.
Descripción
La electrificación es una estrategia de descarbonización e incentivo ambiental altamente efectiva para la industria química. Sin embargo, puede llevar a desafíos posteriores en el proceso. Este estudio analiza las consecuencias de electrificar compresores dentro del sistema de condensado del craqueador de vapor (SC), centrándose en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) y el consumo de energía sin comprometer la eficiencia energética del proceso. El objetivo es estudiar el impacto que la reducción del vapor expandido por turbinas tiene en la temperatura del agua de alimentación de calderas (BFW) y, posteriormente, el comportamiento que desencadena en el consumo de gas combustible (FG) y las emisiones de dióxido de carbono (CO) en los hornos. Se concluyó que las importaciones de condensado de la Planta de Energías y Utilidades (E&U) aumentarían por un factor de cuatro, siendo aproximadamente el 60% del condensado importado condensado frío. El estudio reveló una mitigación de las emisiones de CO, resultando en una reducción del 1.3% y una reducción en el consumo de FG del 1.8%, evitando un aumento en el consumo de energía del sitio de 795.4 kW en los hornos. La optimización del condensador reduce las emisiones de CO en un 60%. La integración energética con agua de enfriamiento resultó en un ahorro de calor de 1824 kW en el consumo de utilidades calientes y generando ahorros anuales de 2.3 millones de euros. El balance global de dióxido de carbono puede lograr hasta una reducción del 25%.