Análisis de indicadores de la producción criogénica de oxígeno en operación continua y discontinua
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Date
2011-12-09
Authors
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Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
La investigación tuvo como principal objetivo el análisis de indicadores operativos de la producción criogénica de oxígeno en las modalidades de operación continua por el método de destilación fraccionaria del aire, Linde Claude, que se basa en la diferencia de volatilidades de los componentes del aire a diferentes condiciones de temperatura y presión. La investigación fue realizada en la planta de la empresa Messer Gases del Perú S.A. Se identificaron y analizaron cinco indicadores operacionales contrastando los resultados obtenidos con los datos de otras plantas de similar capacidad y proceso. Se efectuaron comparaciones relacionadas con el rendimiento del proceso termodinámico, condiciones energéticas y económicas referidas al costo unitario del producto, para las condiciones de demanda en t/d: a) menor de 200, b) entre 200 y 300 y, c) 300 y 400. Se elaboraron registros diarios por periodos mensuales de flujos de aire y oxígeno, consumo de energía y potencia eléctrica, temperatura y presión, para cada modalidad de operación y demanda. Se obtuvo como principales conclusiones: 1) La operación discontinua respecto a la continua del proceso productivo criogénico del oxígeno por el método de destilación del aire Linde Claude, es una operación adecuada y eficiente desde el punto de vista de la eficiencia energética para niveles de demanda superiores al 67% de la capacidad máxima de planta, 2) la modalidad de operación discontinua con demanda entre 200 y 300 t/día, respecto al indicador, factor costo unitario que relaciona el costo unitario del oxígeno es más ventajosa respecto a la operación continua en el proceso de producción del oxígeno por el método Linde Claude.
Description
The research had as a main objective the analysis of operating indicators of the continuous and batch process of cryogenic production of oxygen by the Linde Claude method of fractional distillation of air, that is based on the difference in volatilities of the components of air at different temperature and pressure conditions . The research was conducted at the plant of the Messer Gases del Peru S.A. company. It was identified and analyzed five operational indicators comparing the results with the data of other similar plants: It was compared the yielding of the thermodynamic process, energetic and economic conditions related to the unitary cost of the gas produced for the demand conditions in ton/day: a) less than 200, b) between 200 and 300 and c) 300 to 400. It was prepared daily records by periods of 30 days per month for each mode of operation and demand, these were referred to flow of air, oxygen flows, energy consumption and electrical power, temperature and pressure, the results were analyzed in spreadsheets. The main conclusions obtained were: 1) The batch operation compared with the mode of continuous operation of the production process of oxygen by cryogenic distillation method Linde Claude, is a proper and efficient operation from the point of view of energy efficiency for demand levels higher than 67% the maximum capacity of the plant, 2) In batch operation mode with demand between 200 and 300 ton/day, the unitary cost factor indicator is more convenient compared to the mode of continuous operation in the process of production of oxygen by the method Linde Claude.
Keywords
Proceso Linde - Claude, Producción continua y discontinua de oxígeno, Oxígeno criogénico