Producción de hidrocarburos líquidos y su relación con las variables de operación de una unidad FCC

Abstract

La presente investigación titulada: ¨ Producción de Hidrocarburos Líquidos y su Relación con las Variables de Operación de una Unidad FCC”, tuvo como objetivo general determinar la relación que existe entre las variables operativas y propiedades del catalizador dentro de una Unidad de craqueo Catalítico Fluidizado. El diseño que aplica a la presente investigación es un diseño no experimental ex post facto, de tipo explicativo-multivariante, el estudio se enmarca dentro de un estudio de tipo explicativo debido a que se describirá las relaciones causales entre las variables en estudio y multivariante, en tanto que, se establecerán ecuaciones de regresión lineal múltiple para explicar los rendimientos de producción de gasolina, gas licuado de petróleo y aceite cíclico ligero en las unidades de FCC. La población estuvo formada por datos de operación de una planta de refinación de petróleo correspondientes a los años 2016, 2017, 2018, los cuales han sido recolectadas in situ durante la operación de dicha refinería, referidos a las variables de operación y propiedades del catalizador y el muestreo fue de tipo no probabilístico intencional o de conveniencia. La técnica empleada para recolectar información fue análisis documental y como instrumento se diseñaron formatos (fichas de observación) para la recopilación de los datos numéricos que apoyaron la investigación. Los modelos de regresión fueron obtenidos por el software R-Studio y el test ANOVA fueron desarrollados en SPSS 22. Las variables dependientes fueron los rendimientos de gasolina, aceite cíclico ligero y gas licuado de petróleo y las variables independientes fueron, relación catalizador/aceite, ratio Ni/V, coque, contenido de antimonio (Sb), flujo másico de carga, circulación del catalizador y el contenido de tierras raras (Re2O3). La metodología usada para el desarrollo de los modelos fue el análisis de regresión por pasos, dependiente de los valores de “p” con un nivel de significancia de 0.05. El coeficiente de determinación, R2, tiene relación con la bondad de ajuste del modelo para el LCO, y, las cuatro variables independientes logrando explicar una variabilidad del 72,72 % de la variable respuesta; mientras que para la producción de gasolina explica el 55,91 %, usando las variables independientes: relación C/O, ratio Ni/V, flujo másico y antimonio. Finalmente, para el GLP explica el 34,97 %, utilizando las variables independientes: tierras raras (Re2O3) y circulación de catalizador.

The present researching: ʺProduction of Liquid Hydrocarbons and their Relationship with the Operating Variables of a FCC Unit“, its main aim is to determine the relation between the ʺProduction of Liquid Hydrocarbons and the Operating Variables of a FCC Unit. The design applied to this research is a nonexperimental ex post facto design, explanatory-multivariate. The study is framed within an explanatory study because the causal relationships between the variables in study and multivariate will be described. The population consisted of operating data from an oil refining plant for the years 2016, 2017, 2018, which were collected on site during the operation of that refinery, referenced to the operation variables and properties of the catalyst, the sampling was not probabilistic intentionally or convenience. Data collection was the systematic approach to gathering and measuring information from documental analysis and as instrument observation; sheets were designed for the collection of numerical data that supported the researching. The regression analysis was accurate by R-Studio software and ANOVA was performed in SPSS 22. The dependent variables were the yields of gasoline, light cyclic oil and liquefied petroleum gas and the independent variables were, catalyst/oil ratio, Ni/V ratio, coke, antimony content (Sb), feed, circulation of the catalyst and rare earth content (Re2O3). The methodology used to develop the models is the backward elimination procedure, which is dependent on p-value of parameters with a significant level of 0.05. The coefficient of determination, R2, is related to the model adjustment goodness for the LCO, and, the four independent variables succeeding in explaining a variability of 72,72 % of the response variable; while for gasoline production it explains 55,91 %, using the independent variables: C/O ratio, Ni/V ratio, mass flow and antimony. Finally, for LPG it explains 34,97 %, using the independent variables: rare earth (Re2O3) and catalyst circulation.