ASPECTOS TECNOLÓGICOS PLAN SIEMBRA PETROLERA REFINACIÓN 2006 - 2012 PDVSA Intevep CARACAS, 26-27 de Octubre, 2006 CONTENIDO • Estrategia Tecnológica del Plan Siembra Petrolera de Refinación 2006-2012 • Nuestra respuesta: • Tecnologías Propias • Incorporación Oportuna Tecnologías de Terceros • Asistencia Técnica Especializada • Tecnologías de Automatización • Tecnologías de Prevención y Mitigación Ambiental • Oportunidades Tecnológicas para el Sector Privado Nacional Estrategia Tecnológica Plan Siembra Petrolera Refinación 2006-2012 METAS VOLUMÉTRICAS Plan Siembra Refinación 2006-2012 2.000 Procesamiento de Crudos 1.600 1.872 1.872 9 Incremento del procesamiento de crudos pesados y extrapesados Nuevas refinerías apalancan la diversificación de mercados para alcanzar especificaciones internacionales Impacto en el desarrollo endógeno regional 1.472 1.228 1.277 1.277 1.289 1.339 9 1.200 800 400 9 0 Real 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Asfalto Residual Destilados Jet Gasolina 2.000 1.600 1.332 1.199 62 62 56 74 233 233 213 236 352 333 360 367 116 116 118 118 384 455 455 469 471 512 Real 2005 2006 2007 2008 2009 2010 41 279 800 314 400 1.216 1.266 1.218 1.117 1.200 Productos 99 1.824 1.824 102 102 132 132 616 616 245 245 729 729 2011 2012 102 132 401 185 0 EJE PROYECTOS MAYORES REFINACIÓN 2006-2012 Cambio de Patrón de Refinación CRP RBG Refinería Zulia Refinería Batalla de Santa Inés Integración Refinación / Petroquímica Petroquímica CRP y Cabruta RELP Proyectos de Conversión Profunda RPLC RSR Integración RefPetroquímica Refinería Cabruta Reordenamiento Territorial Integración Agroenergética Refinería Caripito Cambio de Patrón Complejo de Procesamiento de 55 Crudos77Extrapesados 11 99 Reordenamiento Territorial Integración Nacional Agroenergética Proyecto Etanol Combustible 66 99 Nuevas Refinerías Y CPCEP LINEAS DE ACCIÓN NEGOCIO REFINACIÓN • Implantación esquemas de Conversión Profunda en los Proyectos de Refinación. • Adecuación de Productos a Nuevas Calidades Internacionales. • Valorización de corrientes de refinación vía petroquímica y/o valorización de corrientes residuales. • Optimización de Operaciones y Confiabilidad de Instalaciones • Evaluación de nuevas tecnologías de Refinación (simulación, control y calidad de productos). • Análisis de Riesgos Tecnológico soportando toma de decisiones. ESTRATEGIA TECNOLOGICA Lograr Soberanía Tecnológica Nacional en áreas de alta importancia al Plan Siembra Petrolera de Refinación donde hay baja disponibilidad tecnológica desarrollando un alto dominio. USUARIO DIVERSIFICADO z z z z z z ALTA IMPORTANCIA ALTA DISPONIBILIDAD BAJO DOMINIO ACCESO A VARIOS SUPLIDORES MINIMA DEPENDENCIA HERRAMIENTAS DE SELECCIÓN Y OPTIMIZACIÓN PROPIAS z MAXIMA TRANSFERENCIA DE TECNOLOGIA Importancia al Plan Siembra SOBERANIA TECNOLOGICA z z z z z z Dominio Tecnológico Disponibilidad de la Tecnología ALTA IMPORTANCIA BAJA DISPONIBILIDAD ALTO DOMINIO DESARROLLO PROPIO LIDERAZGO TECNOLÓGICO MASIFICACIÓN NACIONAL E INTERNACIONAL z MAXIMO COMPONENTE NACIONAL Nuestra respuesta … z Tecnologías Propias z Captación Tecnologías de Terceros z Asistencia Técnica Especializada z Tecnologías de AIT z Tecnologías Ambientales TECNOLOGÍAS PROPIAS Conversión Profunda Cambio Patrón Refinación HDH Plus Nuevas Refinerías Centro de Procesamiento AQC Calidad de Productos ISAL DHDV Integración Refinación / Petroquímica ST5 DISOL Nuestra respuesta … z Tecnologías Propias z Captación Tecnologías de Terceros z Asistencia Técnica Especializada z Tecnologías de AIT z Tecnologías Ambientales TECNOLOGIAS DE TERCEROS FCC: UOP, KELLOG, SHELL, EXXON DC: Foster Wheeler, CONOCO z Reformación z z UOP,Axens, Axens, UOP, Albemarle, Albemarle, Criterion,SGS, SGS,ART, ART, Criterion, HaldorTopsöe Topsöe Haldor Bioetanol(Brazil, (Brazil,Uruguay, Uruguay,etc) etc) Bioetanol Biodiesel(Malasia, (Malasia,Brazil, Brazil,etc) etc) Biodiesel Alquilación Hidrocraqueo z Monitoreo y Optimización de Procesos z Destilación Nuestra respuesta … z Tecnologías Propias z Captación Tecnologías de Terceros z Asistencia Técnica Especializada z Tecnologías de AIT z Tecnologías Ambientales ASISTENCIA TÉCNICA ESPECIALIZADA (ATE) RETOS Y OPORTUNIDADES Optimización Optimización de de Procesos Procesos Energía Energía yy servicios servicios Maximo Maximo Aprovechamiento Aprovechamiento Infraestructura Infraestructura Seguridad Seguridad // AHO AHO Gerencia Gerencia de de HC HC Confiabilidad Confiabilidad yy Mantenimiento Mantenimiento Alianzas, Alianzas, convenios, convenios, acuerdos acuerdos ATE Inspección Basada en Riesgos Lazos de Corrosión ACR durante las paradas Tiempo Oportuno de Parada/ Remplazo Inspección en Línea Paradas de Plantas Confiabilidad Estudios de Corrosividad de Crudos desde el Revisión de Diseño Simulación FEM Revisión de Normas de Diseño Recomendaciones Diseño • Evaluación de Corrosividad en Laboratorio • Selección de Materiales Metálicos / No Metálicos • Evaluación de Inhibidores de Corrosión CONFIABILIDAD DE INSTALACIONES Simulación RAM de Arreglos de Planta Criterios de Mantenibilidad Análisis de Fallas ACR • Coordinación de Grupos ACR • Evaluación Metalúrgica de Componentes • Diagnóstico de Fallas de Componentes y Equipos • Medidas Correctivas Estudios de Integridad Mecánica Estudios de Mantenimiento Centrado en Confiabilidad - MCC - Simulación RAM Repuestos Tecnicas Mtto. Predictivo / Preventivo Vida Util Remanente / Estudios Obsolescencia Análisis de Fallas por Corrosión, Erosión, Fatiga, etc. Mecánica de Fractura / Simulación FEM Estimación de Vida Remanente Tiempo Oportuno de Reemplazo ATE Evaluación de Esquemas de Proceso en Pta. Piloto y Banco Pruebas de Procesabilidad de Cargas bajo nuevos esquemas de Procesos de Terceros o Propios Estudios de Visualización • Identificación de Opciones • Estimación de Rendimientos • Evaluación Económica Selección de Tecnologías • • • • • Identificación de Esquema de Proceso Simulación de Opciones Tecnológicas Evaluación Económica Evaluación de Riesgos Ranqueo y Selección Selección de Catalizadores OPTIMIZACION DE PROCESOS Y PROYECTOS INVERSIÓN Pruebas en Ptas. Piloto HDT Naftas, Diesel y Gasóleos Pesados Craqueo Catalítico Monitoreo de Catalizadores • Seguimiento Actividad de Catalizador en Unidades FCC Diagnóstico de Comportamiento y Optimización de Procesos • Monitoreo de Variables de Operación • Simulación de Procesos • Desarrollo de Esquema Mejorado Nuestra respuesta respuesta … … Nuestra z Tecnologías Propias z Captación Tecnologías de Terceros z Asistencia Técnica Especializada z Tecnologías de AIT z Tecnologías Ambientales TECNOLOGÍAS DE AIT Tecnologías y Soluciones para la Arquitectura Empresarial en Tiempo Real Automatización Industrial: Instrumentación; Analizadores en línea; Sistemas de Supervisión y Control (SCADAS); Sistemas de Control Distribuido (DCS); Aplicaciones de Control; Control Avanzado; Optimizadores en Línea y fuera de Línea, y Balance de Masa y Energía Informática: Aplicaciones y Sistemas para el Manejo de la Información; Control de Gestión; Aplicaciones para el Modelaje y Simulación de Procesos; Aplicaciones de Gestión de Laboratorio. Telecomunicaciones: Telefonía, Redes, Transmisión de Datos, Radios Operacionales. TECNOLOGÍAS DE AIT Espacios para la Participación Nacional •Procura •Configuración •Aplicaciones •Pruebas •Instalación •Repuestos •Mantenimiento Soluciones y Aplicaciones • Portales • Programación • Monitoreo • Control y Gestión • Optimización • Análisis de Tendencias • Visualización • Conceptualización • Ing. Básica • Ing. de Detalle • Control Proyecto • Ingeniería de Software • Formación Sistemas de Control Distribuido Accesorios CADENA DE SUMINISTRO SOLUCIONES DE AIT Servicios Profesionales Construcción • Gabinetes • Cables • Antenas • Consumibles • Radios Equipamiento • Remotas/PLC • Instrumentos • Analizadores • Redes • Routers • Computadores • Software • Cableado Estructurado • Montaje • Ensamblaje • Prototipos • Pruebas • Arranque Nuestra respuesta … z Tecnologías Propias z Captación Tecnologías de Terceros z Asistencia Técnica Especializada z Tecnologías de AIT z Tecnologías Ambientales Areas de ATE en Ambiente Derrames Emisiones Simulación de derrames Evaluación de potenciales efectos regionales por emisiones SOX y NOX y tecnologías de control de CO2 Efecto de los compuestos orgánicos volátiles (COV) como precursores en la formación de ozono. Presencia de olores Evaluación y control de emisiones fugitivas y en fuente (FCC) de PM Evaluación de impacto de Pb en aire por uso de gasolina con TEP, calidad de aire urbano de crudos y productos y apoyo al PNC Recopilación de información oceanográfica y meteorológica CRP ISLA ELP Desechos sólidos Identificar y restaurar pasivos ambientales (fosas, rellenos industriales, PCB, asbesto, lodos TEP, catalizadores gastados, lodos c/CaF2 , ) Concretar opciones de recuperación y reuso de residuos (lodos petrolizados, catalizadores, lodos c/CaF2 , lodos c/TEP) Restauración de áreas afectadas. PLC Efluentes líquidos Evaluación/desarrollo de tecnologías eficientes en remoción de materia orgánica disuelta no biodegradable Adecuación descargas al Decreto N° 883. Escasez del Recurso Agua Diagnóstico / Saneamiento de aguas subterráneas Ecotoxicología Evaluación de afectación de cuerpos de agua Desarrollo de Bioindicadores Evaluación de afectación de cuerpos de agua Oportunidades DESARROLLO TECNOLÓGICO Sector Privado Nacional OPORTUNIDADES TECNOLÓGICAS SECTOR PRIVADO NACIONAL • Sector: Ingeniería y Construcción: – Paquetes Ingenieria Conceptual y Básica de Tecnologías Propias – Modularización de Plantas, Construcción y Ensamblaje – Desarrollo de Proyectos Ambientales • Sector Manufactura / Metal-Mecánico: – Manufactura de Equipos, Tuberías y Componentes especiales • Sector Químico / Servicios: – Manejo de coque de petróleo y catalizador gastado – Recuperación de Ni/V de flaques de HDHPLUS ® – Manufactura de Catalizadores • Servicios Tecnológicos: – Desarrollo de Software para Modelaje y Control Avanzado de Procesos – Programa de Optimización de Confiabilidad de Instalaciones y Optimización de Procesos / Energía – Aplicación de Tecnologías Propias para mitigación de impacto ambiental – Tecnologías de Automatización, Informática y Telecomunicaciones. Construyendo Juntos PDVSA PROVEEDORES DE TECNOLOGÍA SECTOR UNIVERSITARIO Visión Compartida Trabajo Colaborativo OTROS ENTES DEL ESTADO COMUNIDADES PyMES Y COOPERATIVAS La tecnología Un habilitador de oportunidades clave para el exito del plan y el desarrollo nacional Muchas Gracias… 23 TECNOLOGÍAS PROPIAS HDHPLUS ® / SHP HDHPLUS®/SHP, tecnología de hidroconversión de residuales con niveles de conversión ubicados en el rango 85-92%p. Es un proceso de más de 20 años de desarrollo con un alto rendimiento a líquido (superior al 90%p) y que opera con presiones superiores a las 2000 psig y temperaturas superiores a 400°C. Cuenta con un novedoso sistema catalítico que permite elevadas conversiones con una muy baja tasa de inyección de metal. Además es capaz de tratar con cargas refractarias y con un alto contenido de contaminantes pues se tienen actividades moderadas de HDS y HDN además de demetalizar toda la carga. Reciclo H2 VGO virgen CALIDAD DE PRODUCTOS Gas PUR/COMP Gas LD MD VGO SHP Purga HOT SEP H DH PL U S R eac to rs Fresco 200 bar 460 °C Catalizador Horno Slurry Aditivo H C K NAFTA KERO SEP FRAC DIESEL VGO VGO Horno H2 Residuo Vacío H D T VGO VR Aditivo Hidrógeno Torre Vacío Combustible sólido (Flakes) residuo no-convertido + coke DIAGRAMA DE PROCESO SIMPLIFICADO HDHPLUS ® / SHP Parámetro (unidades) Nafta Pesada Gravedad API (°) Azufre (ppmp) Nitrógeno (ppmp) RON MON Jet Fuel Gravedad API (°) Azufre (ppmp) Nitrógeno (ppmp) Punto de Humo (mm) Punto de Congelación (°C) Diesel Gravedad API (°) Aromáticos (%p) Azufre (ppmp) Nitrógeno (ppmp) Índice de Cetano (adim) Número de Cetano (adim) DVGO Gravedad API Azufre (ppmp) Nitrógeno (ppmp) Valor 53.7 < 5.0 < 2.0 62.0 68.0 39 < 5.0 < 2.0 21.0 < -60 36.6 10.0 < 10 5.0 50.0 53.0 34 < 20 < 10 TECNOLOGIA HDHPLUS ESPACIOS PARA LA PARTICIPACION NACIONAL TRANSPORTE MATERIA PRIMA • Transporte de coque para catalizador • Diseño y Manufactura de Sección de Manejo SECCION DE REACCION • Manufactura Foránea (Materiales Especiales, gran espesor, forjados) Reciclo H2 VGO virgen Gas PUR/COMP Gas LD MD VGO SHP • Diseños paquetizados con alto componente nacional • Manufactura y Ensamblaje de Equipos y Componentes SECCION DE BAJA PRESION Purga HOT SEP H D H PL U S R ea c to rs Hidrógeno Fresco Horno Slurry Catalizador Aditivo H C K NAFTA KERO SEP 200 bar 460 °C FRAC DIESEL VGO VGO Horno H2 Residuo Vacío H D T VGO VR Aditivo Torre Vacío Combustible sólido (Flakes) residuo no-convertido + coke DIAGRAMA HDHPLUS ® / SHP • Manejo y Tratamiento de Flakes • Recuperacion Vanadio / Nickel MANEJO DE FLAKES TECNOLOGÍAS PROPIAS AQUACONVERSIÓN ® AQUACONVERSIONTM, es una tecnología de mejoramiento de residuales que bien puede aplicarse en refinería como una alternativa superior a la viscoreducción en la que se logra una mayor reducción de la viscosidad sin que ello implique un mayor detrimento en la calidad del crudo, o puede aplicarse a boca de pozo para mejorar la calidad del crudo haciéndolo transportable hacia una refinería con el consecuente ahorro en diluente. AQC vs. Viscorreducción Diagrama de Flujo Simplificado del Proceso AQUACONVERSIÓN®. Rendimiento al corte (%p) Nafta (C5 – 165°C) Dest. Med. (165 – 350°C) VGO (350 – 500°C) Residuo (500°C+) Valor 4 – 10 10 – 20 15 – 25 55 - 60 TECNOLOGÍAS PROPIAS ISAL TM TECNOLOGÍAISAL ISAL TECNOLOGÍA Producciónde degasolina gasolinacon con<30 <30 zzProducción wppmSSaapartir partirde degasolinas gasolinasde de wppm FCCcon con2000-5000 2000-5000wppm wppmSS FCC Catalizador/Procesode deHDS HDS zzCatalizador/Proceso conrecuperación recuperaciónde deoctano octanovía vía con hidrocraqueo hidrocraqueo Unidadde de32,500 32,500B/D B/Den en zz11Unidad operaciónen enlalaRefineria RefineriaCITGO CITGO operación Lemontdesde desde2003 2003 Lemont TECNOLOGÍA TECNOLOGÍASELECTFINING SELECTFINING zz Producción Producción de de gasolina gasolina con con <30 <30 wppm wppm SS aa partir partir de de gasolinas gasolinasde deFCC FCCcon con400-2000 400-2000wppm wppmSS zzCatalizador/Proceso Catalizador/Procesode deHDS HDScon conpreservación preservaciónde deoctano octano vía víahidrogenación hidrogenaciónselectiva selectiva zz 11 Unidad Unidad de de 34,000 34,000 B/D B/D en en operación operación en en lala Refineria Refineria CITGO Corpus Christi desde 2006 CITGO Corpus Christi desde 2006 TECNOLOGÍAS PROPIAS DHDV ® DHDVTM, tecnología de hidrotratamiento para producir diesel de ultra bajo azufre ( menos de 15 ppm) y al mismo tiempo cumplir con especificación de número de cetano, tanto americano como europeo (40 y 51). Puede aplicarse a cargas vírgenes o craqueadas de todo tipo, operando a condiciones de presión moderadas (menores a 1300 psi.) y temperaturas estándares ( 320-375oC), empleando de 30 a 50% menos de volumen de catalizador que en las tecnologías convencionales. Esta tecnología también ha sido evaluada para el hidrotratamiento de gasóleos de vacío para preparar carga a las unidades de craqueo catalítico. DHDVTM puede emplearse en hidroprocesamiento de corrientes mezcla (nafta-diesel-gov), además de su uso para tratar estas corrientes por separado. HIDRÓGENO DE REPOSICIÓN + RECUPERADO CALIDAD DE PRODUCTOS CARGA HACIA HIDROTRATAMIENTO PRIMER REACTOR SEGUNDO REACTOR GAS HACIA SISTEMA DE RECUPERACIÓN DE HIDRÓGENO SEPARADOR FLASH DIAGRAMA DE PROCESO DHDV ® PRODUCTO HIDROTRATADO HACIA SEPARACIÓN Y ESTABILIZACIÓN Ultra Low Sulfur Diesel Gravedad API, grados Azufre, ppmp Nitrógeno, ppmp Aromáticos, %p Índice de Cetano, adim. Número de Cetano, adim. 33 - 40 <7 <5 Máx. 20 42.5 - 52.5 40 - 51 Desulfurized Vacuum Gasoil Gravedad API, grados >25 Azufre, ppmp <200 Nitrógeno, ppmp <100 Aromáticos, %p Máx. 30 TECNOLOGÍAS PROPIAS Aditivo ST5 TM ST-5™ y Supra ST-5™ son aditivos sólidos comercialmente probados, desarrollados en Intevep, proolefinicos y mejoradores de octano de FCC. Brinda mayor flexibilidad al refinador para aumentar octanaje en la gasolina y rendimientos en olefinas C3 y C4 en el gas LPG, lo cual es de gran importancia en el escenario de gasolina reformuladas. Además, ofrece al refinador la opción de integrar la petroquímica a través del alta producción de propileno con el uso de dichos aditivos. LPG FCC ST5 NAFTA ALKY OXY FABRICANTES Caso Base ST5 Supra ST5 A B Propileno (C3=) 4.2 6.3 8.1 7.2 7.6 Iso-C4= 1.5 1.9 2.7 2.3 2.5 Total C4= 5.8 6.6 8.1 6.6 7.5 C3=+C4= 10 12.9 16.2 13.8 15.1 i-C4 4.2 4.8 6 6.3 6.1 LPG Total 16.1 19.8 24.7 23.0 23.9 C5-221 °C 50.2 46.2 40.9 42.2 41.5 ΔRONC Base 2.2 4.5 3.7 3.2 ΔMONC Base 1.0 2.9 2.1 1.6 TECNOLOGÍAS PROPIAS DISOL ® PRODUCTOS DISOL® DISOL® es una tecnología que permite la producción de Nafta, Diesel Ultra Limpio y Ceras de alta calidad a partir de gas natual u otra materia prima C/H. Las ceras son base fundamental para la preparación de productos de mayor valor agregado (cosméticos, velas etc.) TECNOLOGÍAS PROPIAS Soluciones Ambientales INTEBIOS® BIORIZE® Proceso biológico que emplea microorganismos cuya actividad natural es estimulada “in situ”, para transformar los compuestos orgánicos en productos inocuos. INTEBIOS es una tecnología de biorremediación desarrollada por Intevep para recuperación de áreas impactadas y saneamiento de fosas .