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LLAMAN A MEJORAR LA TECNOLOGÍA EN REFINERÍAS MEXICANAS

Eficiencia energética y de procesos optimiza al downstreamEl crecimiento de inventarios al interior de las refinerías, así como la variabilidad en los productos con los que estas deben trabajar (crudos ligeros, pesados o de lutitas), vuelve necesario contar con infraestructura de adaptabilidad probada y costos energéticos bajos.

D esde hace más de un año la indus-tria de los hidrocarburos ha re-sentido el impacto económico que deriva de la sobreproducción pe-trolera en naciones como Estados

Unidos y regiones enteras como el Oriente Medio, situación que ha creado múltiples efec-tos dentro de áreas específicas como la refina-ción (o downstream).

Uno de ellos está en la alta disponibilidad de insumos que tienen las unidades a partir de un crudo mucho más barato, que a su vez genera retos en temas como la capacidad de almacena-miento e infraestructura de proceso. Asimismo y de acuerdo con Marcelo Carugo, director global de refinación en Emerson Process Management, un segundo factor a considerar es que los productos no son homogéneos.

Dicha variabilidad es ya un cambio de para-digma dentro del segmento, toda vez que muchos de los antiguos complejos industriales fueron cons-truidos para operar con un solo tipo de hidrocar-buro: llámese crudo ligero, pesado y extrapesado; mientras que ahora se les exige no solo tener cua-lidades mixtas, sino rápida adaptación que inte-rrumpa lo menos posible la cadena productiva.

“La mayor parte de las refinerías no están preparadas para alternar sus procesos. Lo que vemos alrededor del mundo es que hay muchos proyectos de flexibilidad, un ejemplo es la costa este de Estados Unidos, donde se busca manejar crudos más livianos”.

En entrevista para Global Energy, el directivo aunó que otras de las características a cumplir por las unidades actuales y futuras tiene que ver con la incorporación de dispositivos que refinen productos de amplia variabilidad como el shale oil, cuya densidad o cualidades aromáticas varían incluso a partir del área donde se extrae.

Bajo las condiciones actuales del mercado refinero los operadores enfrentan tanto una sobreproducción de crudo (lo que abarata el costo de su materia prima) como una variabilidad en la calidad de insumos como el shale oil.Fo

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Refinerías inteligentes, tendencia internacional

Con estos retos en mente y en función de que las conversiones de gran escala en refinerías tienen costos por lo común elevados, una de las tareas actuales para los proveedores de tecnología de automatización se concentra en el desarrollo de dispositivos basados en Internet Industrial de las Cosas (IIoT) para dotar de eficiencia y valor a cada una de las actividades en las plantas.

Respecto a ello, el entrevistado detalló que una de las líneas de acción en Emerson Process Management está en innovaciones como el Pervasive Sensing™ para monitorear aspectos que hasta hace pocos años no eran revisados y cu-yas pérdidas (fueran estas energéticas, económi-cas o de tiempo) eran soslayadas o simplemente calificadas como incuantificables.

El citado concepto mejora las experiencias operativas al conjuntar grandes cantidades de información dentro de la mayor cantidad de dis-positivos inteligentes que se encuentren en opera-ción, para luego desplegar los datos y utilizarlos para prever cuándo una máquina requiere mante-nimiento, y reducir, por ende, los tiempos muer-tos sin detener las operaciones.

“Hoy en día el mantenimiento debe hacerse sin interrumpir las operaciones; no obstante, cuando las adecuaciones así lo requieren debe aprovecharse el momento para ajustar las herra-mientas con las que ya se cuenta, o bien introdu-cir nuevos sistemas a las refinerías”.

El proceso a seguir para lograr lo anterior inicia con una evaluación preliminar de las ope-raciones del cliente y, luego de un número de visi-tas, saber exactamente qué proceso tiene mayores necesidades de mejora, todo lo cual garantiza el éxito de la tecnología y programas instalados, así como un retorno de inversión que oscila entre dos y cuatro meses.

Ahorro energético y reducción en emisiones, beneficios adicionales

Las tecnologías anteriormente descritas no úni-camente son convenientes desde el punto de vista operativo, toda vez que, con esquemas re-gulatorios cada vez más exigentes en cuanto a la huella ambiental de las operaciones petroleras,

se vuelven indispensables para los compromisos gubernamentales y de responsabilidad social que adquieren las empresas del rubro petrolero.

Es así que, por medio de la automatización no solo puede generarse gasolina, diesel y otros combustibles de una forma más limpia, sino que también es posible optimizar procesos como el mezclado de productos (o blending), con el cual pueden lograrse mezclas tan complejas que llegan a superar la calidad de un producto con niveles preestablecidos; factor que, dijo Carugo, puede representar pérdidas anuales de entre uno y tres millones de dólares para las grandes compañías.

Ello se logra mediante las denominadas Estrategias de Control de Energía, las cuales tie-nen como finalidad verificar que cada uno de los procesos en la cadena de refinación utilice la cantidad de energía necesaria para su óptimo desempeño; esto es, sin representar pérdidas en productividad ni gastos adicionales.

Empero, indicó existen procesos en donde el conocimiento del consumo energético es siempre estimado, debido a que las variaciones dependen de factores como la composición del crudo y los productos que pueden derivar de este. “Muy a me-nudo los sistemas de control solo pueden apro-ximarse a un desempeño ideal; sin embargo, la meta es reducir al mínimo todas las pérdidas que sean necesarias”.

Como puede suponerse, conocer a detalle cuánta energía utiliza un equipo habilita otro de los grandes beneficios de la automatización in-dustrial en downstream: la reducción de emisio-nes contaminantes (óxido y dióxido de carbono, entre otros agentes).

Reconoció que por la naturaleza misma del sector los trabajos jamás podrán ser totalmente limpios, dado que aun si usan los niveles teóricos mínimos de operación, estos parten de la combus-tión de energéticos. Finalmente, aseveró que una tarea para los desarrolladores de tecnología como Emerson Process Management es coadyuvar para que los miembros del sector refinación obtengan

desempeños industriales de primer nivel en cuanto a confiabilidad y costo de sus procesos.

En esta línea concluyó que son cinco los as-pectos de mayor atención cuando se implemen-tan Estrategias de Control de Energía:

· Asegurar una menor inversión de capital (o un volumen reducido de repues-tos y gastos en mantenimiento).

· Costos operativos más bajos al automa-tizar procesos que anteriormente requerían de numerosas horas-hombre y reparaciones constantes.

· Operaciones más seguras (priorizando la eliminación de los paros no programados).

· El uso solo del material estrictamente necesario.

· Optimizar la producción de cada equipo, manteniendo la infraestructura en funcionamiento ininterrumpido durante el mayor tiempo posible.

650 refinerías operan a nivel global.

El tránsito de la industria hacia combustibles más limpios demanda a las refinerías incorporar tecnología de IoT que habilite a sus válvulas y sensores para realizar monitoreo preventivo y programar sus mantenimientos.

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Debido a la alta variabilidad de los LTO (Light Tigh Oils) y la gran disponibilidad de crudos en el mercado, el procesamiento óptimo de los mismos es muy complicado. Para resolver esta situación, la tecnología NIR en línea serviría para conocer las propiedades del hidrocarburo en tiempo real, y tomar la decisión adecuada en el mezclado de crudo, al tiempo que se fijarían objetivos ideales de procesamiento en las unidades de proceso”.Marcelo Carugo, director global de refinación en Emerson Process Management.