Aplicación de programa de computación para evaluar el desempeño de hornos de procesos, segmento a segmento de tubería, con base en un caso real de calentamiento de crudo para destilación atmosférica.

Resumen

Los hornos de procesos son unidades operativas críticas de las instalaciones petroleras y químicas en general, cuyo servicio es proveer calor de combustión a corrientes de proceso. La evaluación del desempeño de estos equipos, a partir de datos reales, es una actividad imprescindible para el diagnóstico y mejora operacional de los mismos. La metodología estándar de evaluación consiste en implementar recursos como la norma API 560, para evaluar a partir de datos del lado del fuego la absorción de calor y la eficiencia térmica. El programa de computación desarrollado sirve para evaluar el desempeño del horno segmento a segmento
de serpentín de tubos, a partir de esos mismos datos y, datos de la carga y del equipo. Es un desarrollo propio codificado en Fortran 95. Se presenta un esquema del programa aplicado a servicio de calentamiento de crudo para destilación atmosférica, ecuaciones principales, y evaluación de un horno real. La comparación del programa con data real arrojó desviaciones del orden de 1% para la temperatura de gases de combustión en el arco radiante, calor absorbido y eficiencia térmica, y del 4% para la temperatura de salida del crudo. La evaluación del banco convectivo mostró una reducción del 50% respecto a diseño en eficiencias de aleta,` o cual plantea como posible explicación el daño de superficie extendida o superficie menor que la especificada en diseño. El programa muestra potencial para evaluar el diseño de la sección de radiación de hornos de procesos, con base en la comparación de la temperatura
en el arco radiante.