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AGENDA
Principios fundamentalesMezclas linealesMezclas no lineales
Teoría de mezclas para una propiedad objetivoCaso PrácticoTeoría de mezclas para dos propiedad objetivoCaso Práctico
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MEZCLAS DE PRODUCTOS
La mezcla consiste en reunir dos ó masproductos en proporciones tales que el producto
final cumpla con especificaciones dadas que noposeen los productos originales.
Este concepto es de amplia utilidad enrefinación y en sistemas de transporte demultiproductos dado que permite obtenerproductos dentro de especificación ya sea para
venta interna y/o exportación.
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MEZCLAS DE PRODUCTOS - ECONOMIA
La Economía en la mezcla se basa en elcumplimiento de la demanda y lasespecificaciones de un producto al menor costo,
maximizando la utilidad.
Calidad Final Significado Económico de encontrar la calidad Sistema físico para realizar la mezcla
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ECONOMIA - CALIDAD CRUDO CUSIANA
Comportamiento precio de hidrocarburos vs. calidad
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usa
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CONCEPTO DE MEZCLADO LINEAL/NO LINEAL
6No Lineal
Lineal
No LinealQt
Qs
0 1
Fracción de S ( Vol ó Peso)
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ECUACIONES DE MEZCLADOLINEAL
Para comportamiento lineal en Volumen
V1 + V2 + V3 …… Vn = Vm
Q1 V1 + Q2 V2 + Q3 V3 …… Qn Vn = Qm Vm
Q1 V1 + Q2 V2 + Q3 V3 …… Qn Vn = Qm
Vm
X1Q1 + X2Q2 + X3Q3 …… XnQn = Qm 7
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ECUACIONES DE MEZCLADOLINEAL
Las propiedades que tienen comportamiento linealen volumen son: Densidad (para cálculos de Gravedad API)
Contenido de Agua Contenido de Sal Sedimento y agua (% Vol)
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MEZCLA LINEAL EN VOLUMEN
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ECUACIONES DE MEZCLADO LINEAL
Para comportamiento lineal en Peso
V1 + V2 +V3 …… Vn = Vm
Q1 V1d1 + Q2 V2 d2 + Q3 V3d3 …… Qn Vndn = Qm Vmdm
Q1 V1 d1+ Q2 V2 d2+ Q3 V3 d3…… Qn Vn dn= Qm
Vmdm
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ECUACIONES DE MEZCLADOLINEAL
Las propiedades que tienen comportamiento linealen peso son: Contenido de Azufre
Contenido de cenizas Porcentaje de sedimentos Contenido de metales CCR
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EJEMPLO 1
Componente Densidad (Lb/BL) Volumen BL
Inventario Inicial 210 50
A 200
B 250 !
Inventario "inal 210 !
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EJEMPLO 1 (SOLUCION 1)
Componente Densidad (Lb/BL) Volumen BL
Inventario Inicial 210 50
A 200
B 250 #
Inventario "inal 210 $
Volumen $ % 50 & & #
Volumen ' Calidad 210$ % 21050 & 200 &250#
# % 1
$ % 55
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EJEMPLO 1 (SOLUCION 2)
Componente Densidad (Lb/BL) Volumen BL
Inventario Inicial 210 50
A 200
B 250 #
Inventario "inal 210 $
A 200 B 250 #
Volumen a adicionar 210
Volumen % & #
Volumen ' Calidad 210 % 200 &250#
# % 1
% 5
Inventario "inal 55
14
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EJEMPLO 2
*+ 120,0 Volumen BL A-I
Inventario Inicial 102.00 25/5Bace ,0 .200 21/5
Inventario "inal 132100 2/
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EJEMPLO 2 (OPINIÓN)
*+ 120,0 Volumen BL A-I 4
Inventario Inicial 102.00 25/5 0/.012
Bace ,0 .200 21/5 0/.23,
Inventario "inal 132100 2/
4 ( Vol 0/.11522
A-I 2,/
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TALLER 1El tanque 12020 se programó para recibir los baches 59 y 60 de
crudo Cusiana. Se realizó liquidación del tanque antes de recibirel bache, se liquido cada uno de los recibos por medicióndinámica. Se dejo decantar el tanque 12 horas luego definalizado el recibo de los dos baches y se procedió a medirnuevamente el tanque. En la tabla siguiente se presenta elresumen de los resultados obtenidos.
a. La gravedad API del Inventario final del tanque es coherentecon las medidas inicial y datos de recibos?b. Algún dato de calidad no es coherente? Porqué?
GSV NSV API BSW FW
Inv. Inicial tanque 12020 120.000 119.640 42,0 0,300 800
eci!" Bac#e 312$9 $0.000 49.8%$ 41,$ 0,2$0eci!" Bac#e 31260 40.000 39.840 43,0 0,400
Inventa&i" 'inal tanque 209.9$0 209.3$$ 42,0 0,100 1600
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TALLER 1 - SOLUCION
a. La gravedad API es coherente : El valor calculado es42,1 vs. 42 de Lab.b. El agua reportada no es lógica, hay 365 barrilesadicionales a los resultados teóricos.
GSV NSV API BSW FW G( A)ua en
Su*+en*ina)ua t"tal
Inv. Inicial tanque 12020 120.000 119.640 42,0 0,300 800 0,816 360
eci!" Bac#e 312$9 $0.000 49.8%$ 41,$ 0,2$0 0,818 12$
eci!" Bac#e 31260 40.000 39.840 43,0 0,400 0,811 160
Inventa&i" 'inal tanque 209.9$0 209.3$$ 42,0 0,100 100 210 1310
Inventa&i" 'inal tanque calcula-" 210.000 209.3$$ 42,1 0,30% 800 0,81$2 64$ 15
a/"& val"& -e a)ua t"tal &e+"&ta-" 36$
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ECUACIONES DE MEZCLADO NO LINEAL
Para comportamiento no lineal en Volumen
V1 + V2 + V3 …… Vn = Vm
Q1 F1 V1 + Q2 F2 V2 + Q3 F3 V3 …… Qn Fn Vn = QmFm Vm
Q1 F1 V1 + Q2 F2 V2 + Q3 F3 V3 …… Qn Fn Vn = Qm
Fm Vm
Q1 F1 X1 + Q2 F2 X2 + Q3 F3 X3 …… Qn Fn Xn = FmQm19
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ECUACIONES DE MEZCLADO NO LINEAL
Para comportamiento no lineal en Volumen
V1 + V2 + V3 …… Vn = Vm
F1 V1 + F2 V2 + F3 V3 …… Fn Vn = Fm Vm
X1 F1 + X2 F2 + X3 F3 …… Xn Fnn = Fm
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ECUACIONES DE MEZCLADOLINEAL
Las propiedades que tienen comportamiento NOlineal son: API
Punto de Fluidez Viscosidad
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MEZCLAS TÍPICAS
PROPIEDAD UNIDADES UNIDADES DE MEZCLA
Contenido de Azufre % Peso Lineal en Peso
Capacidad antidetonante RON No Lineal – RBN
Viscosidad cSt No Lineal – VBN
Contenido de Ni ppm Lineal en Peso
Contenido de Ni ppm Lineal en Peso
Gravedad AP No Lineal – !ensidad
Punto de "luidez #C No Lineal – $sar factor deezcla
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MEZCLAS TÍPICAS
PROPIEDAD UNIDADES UNIDADES DE MEZCLA
Contenido de A&ua % Vol Lineal en Vol
Capacidad sedimento % Vol Lineal en Vol
Presi'n de Vapor L()Pl&*
$sar indice de mezcla
Cenizas % Peso Lineal por peso
CCR % Peso Lineal por peso
N+mero de Cetano N+mero de Cetano Apro,- Lineal
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TALLER 2El tanque 12020 tiene un Vol. de 260000 bls GSV, API : 42 y Contenido de metales 7 pp
( Ni + V). Este tanque debe recibir un bache más para completar la carga de laexportación programada.
La estación Vasconia, para el bache que se programó recibir en el tanque, reporta unacalidad de 43 API y 3 ppm de metales (Ni+V).
Si se realiza corte a 35 API del bache, el cual se estima en 60000 bls, el inventario finaldel tanque tendrá < 7 ppm? Cual es el valor calculado?Notas:a. El grupo de calidad en asocio con ETI ha realizado un análisis de contribución de crumezcla a Cusiana de acuerdo al punto de corte y obtuvo los siguientes resultados(Interprete el valor de la tabla como Vol. de crudo mezcla contenido en el tamaño delbache de Cusiana según el punto de corte.)
b. El contenido de metales de la mezcla es de 30 ppm determinado con línea base.-unto de corte Vol me6cla a Cusiana
2%,0 %.400
30,0 6.200
3$,0 3.000
40,0 1.200
41,0 $00 44,0 6
24
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MEZCLAS DE MAS DE TRES COMPONENTES
25
Objetivo de dos ó más propiedades
A
B
12
3
12
23
A B
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MEZCLAS DE MAS DE TRES COMPONENTES
26
Objetivo de dos ó más propiedades
Cuando se re.uiere cumplir con m/s de una especificaci'n se de(e
realizar mezclas de m/s de dos productos- La filosofia &eneral para
determinar dos propiedades con tres productos es0
1- Realice mezclas de dos productos de manera tal .ue se determine una
de las propiedades o(2etivo- 3a&a dos mezcla (uscando las misma
propiedad
*- Las dos mezclas resultantes4 mezclelas para determinar la se&unda propiedad
5- !etermine las proporciones
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TALLER 3
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Se cuenta con tres tan.ues4 con suficiente volumen4 para realizar una entre&a
de 677-777 (ls a un (u.ue de e,portaci'n- La calidad e,i&ida por elcomprador de la car&a es0
8 AP 0 9*-6 #
8 % S 0 7-16
La calidad de cada uno de los tan.ues se muestra en la ta(la
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TALLER 3
28
8 Calcule el volumen .ue se re.uiere entre&ar de cada
tan.ue para poder cumplir con el re.uisito de los
clientes :S; !;B;N $<L=AR LOS <R;S
<AN>$;S?8 Cu/l es la Viscosidad promedio de la car&a4 si se
mantiene la proporci'n volum@trica allada
anteriormente
NO<AS0
VBN 174DE6 – 194656 F LN:LN: H74I??
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TALLER 3.. SOLUCION
7e6cla 1 A-I 89 : 4 Volumen
5anque 1 40,0 0,82$1 0,08 16,4
5anque 2 43,0 0,8109 0,20 83,6
7e6cla 1 2/50 0/31,2 0/130 100
7e6cla 2 A-I 89 : 4 Volumen
5anque 1 40,0 0,82$1 0,08 49,3
5anque 3 4$,0 0,801% 0,18 $0,%
7e6cla 2 2/50 0/31,2 0/1,00 100
29
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TALLER 3.. SOLUCION
7e6cla , A-I 89 : 4 Volumenecla 1 42,$ 0,8132 0,18 40
ecla 2 42,$ 0,8132 0,13 60
7e6cla , 2/5 0/31,2 0/1500 100
7e6cla ,
5anque 1 36,14
5anque 2 33,44
5anque 3 30,42
*otales 100
30
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TALLER 3.. SOLUCION
Veri;icaci<n
V=L A-I 89 : 4 >i Visc ,0 ?C VB>
5anque 1 180.%00 40,0 0,82$1 0,08 1,0 3,0 6,8
5anque 2 16%.200 43,0 0,8109 0,20 2,0 2,0 10,6
5anque 3 1$2.100 4$,0 0,801% 0,18 3,0 1,0 18,%
*otal me6cla 500000 2/5 0/31,2 0/150 1/. 2/ 11/
-ara@ $00.000 !l*
5anque 1 180.%00
5anque 2 16%.200
5anque 3 1$2.100
31
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