Integrated Global Services Inc.
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PROBLEMA
La optimización del funcionamiento de las unidades de reformado catalítico es fundamental, ya que estos calentadores consumen grandes cantidades de energía para proporcionar el calor necesario para el proceso.
SOLUCIÓN
Cetek se asoció con PTTGC, Tailandia, para una aplicación de revestimiento cerámico en sus calentadores de plataforma CCR. Una vez completada con éxito la aplicación de campo, una vez que volvió a estar en servicio, los resultados superaron las expectativas y proporcionaron un excelente ROI proyectado durante la vida útil del recubrimiento.
Reformador Catalítico
La unidad de este estudio es un reformador catalítico de 4 celdas de 27.900 BPD ubicado en Rayong, Tailandia. Cada calentador tiene una configuración de tubo radiante estilo wicket. La metalurgia de los tubos radiantes es ASTM A335 P9; 9 % Cr, 1 % Mo. El revestimiento refractario es de fibra cerámica, paredes y techo con pisos de ladrillo. El combustible es gasolina. La evaluación inicial requería una inspección de termografía IR y los datos operativos correspondientes desde el momento de la inspección. Las especificaciones de diseño y los planos de disposición general proporcionaron los datos físicos y dimensionales necesarios para completar el estudio.
La imagen de inspección IR de muestra que se muestra en la Fig. 1 proporciona una idea del grado de formación de incrustaciones y la temperatura de la superficie de la incrustación. Como es evidente en la imagen, la presencia de gran escala estaba obstaculizando la transferencia de calor dentro de la sección radiante. Para superar la escala, el calentador se disparó con más fuerza, lo que provocó el desperdicio de combustible. Dado que los precios del gas natural son relativamente altos en esta región, esta no era una situación favorable y se necesitaba una solución.
El resultado de la evaluación de Cetek fue una recomendación de que se deben considerar recubrimientos cerámicos tanto para los tubos como para las superficies refractarias en las cuatro celdas. El beneficio calculado mostró que la mejora en la eficiencia de la transferencia de calor radiante proporcionaría una mejora significativa del trabajo absorbido o una reducción del trabajo de cocción, con un generoso retorno de la inversión durante la vida útil anticipada de los revestimientos cerámicos.
Como resultado, GC decidió seguir adelante con la aplicación del revestimiento cerámico y se pusieron en marcha los planes.
Cualquier aplicación de revestimiento requiere una atención estricta a la preparación de la superficie y la protección de las áreas de los calentadores cuando sea necesario. Los tubos de proceso de 9 % Cr se granallaron con un perfil de superficie patentado, requerido por el revestimiento cerámico. Para mantener la calidad del chorro, se controló la humedad ambiental dentro de los calentadores.
Se aplicó el revestimiento cerámico de alta emisividad Cetek a los tubos de proceso, las superficies de fibra cerámica y el ladrillo.
La aplicación de revestimientos cerámicos en este calentador demostró ser excepcionalmente beneficiosa para PTTGC. Ya sea utilizando el ahorro de combustible o el aumento de la producción, la recuperación de la inversión para PTTGC fue extraordinariamente rápida. El beneficio aproximado del 11% está en línea con el beneficio histórico de Cetek, que promedia alrededor del 7% de mejora en la eficiencia.
El análisis de termografía IR antes (izquierda) y después (derecha) de la aplicación se muestra a continuación. La gran escala presente antes es evidente. Las superficies limpias se observan un año después de la aplicación del recubrimiento. Esto se calculó para proporcionar un pago rápido y un retorno de la inversión considerable durante la vida útil esperada del recubrimiento.
Aumento de capacidad
Ahorro de combustible
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