Fouling em permutadores de calor na refinaria de Sines: diagnóstico e recomendações

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

O presente trabalho foi desenvolvido na Refinaria de Sines da Galp Energia e decorreu no primeiro semestre de 2013. Visou relacionar as perdas de caudal de nafta, observadas no primeiro permutador de calor do trem de pré-aquecimento do crude em cada um dos dois ramais, com eventuais irregularidades na operação ou diferenças na qualidade de carga à unidade. Pretendeu-se adquirir conhecimento que permita antecipar futuros eventos de cariz similar bem como preparar mecanismos de prevenção e/ou mitigação adequados. A ideia inicial de que na origem do problema estariam fenómenos de fouling cedo foi confirmada, por inspecção visual do interior dos tubos dos permutadores afectados. A partir daí, foram desenvolvidas diversas ações de troubleshooting com o intuito de recolher mais informações sobre a origem desses fenómenos. Com efeito, estas acções assentaram essencialmente na recolha e análise de dados operacionais através do software Aspen® Process Explorer® e de análises laboratoriais levadas a cabo por colaboradores da empresa Baker Hughes. A deposição de sais de aminas à temperatura atingida pelo corte de nafta do circuito de pumparound naqueles permutadores foi identificada como a principal hipótese do fouling. Vários outros factores podem ter ainda contribuído para a ocorrência desse fenómeno, nomeadamente, a inadequação das aminas utilizadas para neutralizar a corrosão ácida provocada por moléculas de ácido clorídrico, o deficiente controlo de alguns parâmetros do processo, e ainda a operação dos desalters. A finalizar o trabalho são indicadas várias recomendações, do ponto de vista operacional, que visam minimizar o risco futuro de ocorrência de depósitos naqueles permutadores, e que são sustentados pelas observações realizadas ao longo do trabalho.