Estrategia De Control De Presion En El Tope De Torres De Destilacion A

En mi país (Cuba) Ing. en Automática es el nombre que se le dio a la antigua carrera de Ing. en control Automático, ya que se le adicionó el contenido de una carrera que se estudiaba aparte (Ing. en Sistemas Computacionales) y si está relacionado con todo lo que es instrumentación y control de todo tipo de procesos.

Mi tesis de grado en opción al título de Ingeniero que debo terminar para el mes de junio, tiene como tema la búsqueda de una estrategia de control eficiente para el tope de una torre de destilación.

· La torre de destilación atmosférica es de tipo fraccionadora, está formada por 57 platos separados a 60 cm uno del otro. Sus dimensiones son de 55 metros de alto y entre 3,4 y 4 metros de diámetro. Está dividida en 6 secciones, la temperatura de trabajo está entre los 113°C en la sección 1 y los 350°C en la sección 6. Se le extraen 4 cortes de productos.





Filosofía operacional



Tope de la Torre

Por el tope de la Torre (línea 108/1) sale la fracción 120 °C hacia los enfriadores de aire 1,2,3,4-A-102 a una temperatura de 114 °C y a una presión de 1,7 Kgf/cm² .Esta fracción se enfría hasta una temperatura 55 ºC y va por la línea 108/2, al tambor de reflujo del tope (D-104). La válvula de control PV-004 se encuentra en la línea de salida del cabezal del tope (108/3), que va directamente al tambor de reflujo D-104.

Desde el Tambor de reflujo (D-104), por la línea 108/4, se succiona el producto a través de la bomba de reflujo a la T-102 (P-106/R), cuya descarga (línea 108/5), va al enfriador por aire 1-A-102, y de allí pasa por la línea 108/6 al intercambiador. Posteriormente sale de allí, por la línea 108/7 hacia el tope de la torre. . El exceso de la fracción 120 °C es descargado a través de la línea 108/8.







ver Figura. Tope de la torre de destilación atmosférica (adjuntada)



Como se puede ver el enfriamiento se realiza mediante enfriadores por aire (4), cada enfriador cuenta con dos motores.

El control implementado es sobre los motores de los enfriadores y la válvula de bypass, la estrategia actual que está presente presenta problemas de eficiencia pues los motores en muchos casos encienden y apagan muy seguido con el consiguiente gasto por arranque, que es mayor que el nominal. Esto puede traer afectaciones además del consumo energético, rotura de reductores, eje.

Yo como estudiante no realizare ningún cambio sino que hare una propuesta que puede o no ser llevada a cabo. Aquí se trata de miles de dólares.

Mi objetivo principal, de momento, seria ver en que otros lugares se encuentra implementado un sistema similar de enfriamiento. Mi propuesta puede que esté relacionada con la adición de variadores de frecuencia a los motores, por lo que encontrar alguna estrategia relacionada con el uso de ellos para el control de la presión en torres seria de gran ayuda.


saludos Rodny Jimenez