Refinación del petróleo (página 2)

• Sinopsis Histórica de la Refinación en Venezuela.

1882 :• La empresa venezolana Petrolia del Táchira construyó en La Alquitrana, cerca de Rubio, estado Táchira, un alambique de 15 barriles/día (b/d) de capacidad para destilar petróleo producido de sus pozos.

1900:• La Val de Travers Asphalt Company construyó una pequeña planta para tratamiento de asfalto en el área de Pedernales, Delta Amacuro.

• La Uvalde Asphalt Paving Co. construyó una pequeña planta para tratamiento de asfalto en Carrasquero, estado Zulia.

1910:• La New York & Bermúdez Company construyó en Guanoco, estado Sucre, una pequeña planta para tratamiento de asfalto.

1917:• La Caribbean Petroleum Company construyó en San Lorenzo, estado Zulia, una refinería de 2.000 b/d de capacidad. Subsiguientes expansiones aumentaron su capacidad: 1926, 10.000 b/d; 1938, 38.000 barriles diarios.

1925:• La Lago Petroleum construyó en el área La Rosa/La Salina (Cabimas), estado Zulia, una refinería de 1.700 b/d de capacidad. Posteriores ampliaciones aumentaron su capacidad: 1938, 10.000 b/d; 1941, 20.000 b/d.

1929:• La West India Oil Company construyó en La Arriaga (Maracaibo), estado Zulia, una pequeña refinería de 2.500 b/d de capacidad.

• La Venezuelan Gulf Oil Company construyó en Cabimas, estado Zulia, una planta de 1.800 b/d de capacidad.

1929/31:• La Colon Development Company construyó en las áreas de Casigua, El Calvario y La Rivera, estado Zulia, tres pequeñas refinerías cuya capacidad combinada fue de 700 b/d.

1938:• La Standard Oil Company of Venezuela construyó en Caripito, estado Monagas, una refinería cuya capacidad inicial fue de 26.000 b/d. Expansiones: 1957: 60.000 b/d; 1961: 70.000 b/d.

1939:• La Mene Grande Oil Company construyó en Oficina, estado Anzóategui, una pequeña refinería de 900 b/d de capacidad.

• La Socony-Vacuum Oil Company construyó en Guario, estado Anzóategui, una pequeña refinería de 100 b/d de capacidad.

1947:• La Texas Petroleum Company inició operaciones de su refinería en Tucupita, Delta Amacuro, de 10.000 b/d de capacidad.

1949:• La Royal Dutch Shell inició en el estado Falcón las operaciones de la Refinería Cardón con capacidad  para procesar 30.000 b/d

1950:• La Venezuelan Gulf Refining Co. arrancó su refinería con capacidad inicial de 30.000 b/d ubicada en Puerto La Cruz, estado Anzoátegui. Subsecuentes ampliaciones aumentaron su capacidad. 1974: 159.000 b/d.

• La Sinclair Oil and Refining Company inauguró su refinería de capacidad inicial de 30.000 b/d, ubicada en El Chaure, estado Anzoátegui. Ampliaciones posteriores aumentaron su capacidad. 1974: 40.000 b/d.

• Creole Petroleum  Corporation inauguró en el estado Falcón, la Refinería de Amuay, con una  capacidad inicial de procesamiento  de 60.000 b/d.

1952:• La Phillips Petroleum Company construyó e inició operaciones de su refinería de 2.100 b/d de capacidad para producir parafina en su campo San Roque, estado Anzoátegui. Ampliada luego a 4.500 b/d y a 5.300 b/d.

1956:• La Richmond (luego Chevron) puso en funcionamiento la Refinería Bajo Grande, en el estado Zulia, con una capacidad de 15.000b/d. Posteriormente  fue ampliada para procesar 57.000b/d para luego ser cerrada parcialmente en mayo de 1987,  siendo operada en ese momento por Maraven. Actualmente procesa 16 MBD.

1958:• Comenzó operaciones la refinería del Instituto Venezolano de Petroquímica, con capacidad de 2.500 b/d, ubicada en Morón, estado Carabobo. La refinería fue luego traspasada (1964) a Corporación Venezolana de Petróleo (CVP) y ampliada a 25.000 b/d.

1960:• La Mobil Oil Company construyó su refinería en El Palito, estado Carabobo, con una capacidad inicial de 55.000 b/d, que luego amplió a 80.000 b/d y más tarde a 106.000 b/d.

• Por primera vez, el volumen anual de crudos procesados por las refinerías venezolanas llegó a 859.195 b/d (136.612 m3/d).

1965:• El volumen de crudos procesados por las refinerías venezolanas llegó durante el año a 1.033.859 b/d (164.384 m3/d).

1967:• La Sinclair Oil Co. arrancó en su campo Sinco, estado Barinas, una pequeña refinería de 5.000 b/d de capacidad (800 m3/d).

• CVP logró acuerdos con la Creole Petroleum Corporation, la Shell, la Mene Grande, la Texas, la Mobil y la Phillips, para abastecer de gasolinas a las estaciones de la CVP.

1968:• Es inaugurada la expansión de la refinería de la CVP (18.500 b/d, 2.950 m3/d), en Morón, estado Carabobo

• La CVP y el Instituto Venezolano de Petroquímica (IVP) solicitaron ofertas para la construcción de una refinería de 157.000 b/d (25.000 m3/d) en el Zulia. En la compañía mixta las dos empresas controlarían, por lo menos, 51 % del capital. CVP abastecería la refinería con crudos pesados y dispondría de la mitad de las gasolinas producidas.

1970:• La Creole vendió a El Salvador el primer cargamento de azufre elemental procedente de la Refinería de Amuay, estado Falcón.

1974:• La CVP y la Shell firmaron un contrato sobre investigación de los crudos pesados venezolanos.

1975:• El 31 de Diciembre, quedan extinguidas totalmente las concesiones petroleras vigentes en el país.

1976:• EL 1 de Enero se pone en vigencia la Ley que reserva al Estado la Industria y Comercio de los hidrocarburos.

1977:• PDVSA formuló programas para el cambio de patrón de refinación de sus operadoras

1983:• Se inició la construcción de la expansión de la planta de Lubricantes en la Refinería de Amuay, estado Falcón, de Lagoven. Costo estimado del proyecto: Bs. 170 millones. Esta planta incrementará en 700 b/d la producción de bases lubricantes.

• Se concluyó satisfactoriamente el acuerdo firmado con la Veba Oel A.G. de Alemania Federal cuyo objetivo es la diversificación de mercados, profundización de las exportaciones y comercialización de los crudos pesados/extrapesados venezolanos.

1984:• El 24 de noviembre culminó en Valencia, estado Carabobo, el Primer Seminario sobre Refinación, auspiciado por PDVSA y sus empresas filiales.

• El 13 de diciembre ocurrió un extenso y voraz incendio en un complejo de la Refinería de Amuay, de Lagoven, quedando restablecidas en 1985 la producción y exportación de gasolina sin plomo y destilados y combustible residual de bajo azufre.

1985:• PDVSA tomó en arrendamiento por cinco años la refinería de Curazao, manejada por la nueva filial Isla.

1986:• El Ejecutivo Nacional autorizó a Petróleos de Venezuela la adquisición del 50 % de las acciones de Nynas Petroleum, de Suecia, y también a aumentar su participación en las refinerías de la Ruhr Oel, de Alemania Occidental.

• Petróleos de Venezuela firmó carta de intención con la Union Pacific Corporation, empresa estadounidense, para comprarle la mitad de la Champlin Petroleum, de Tulsa, Oklahoma.

• Intevep recibió en Estados Unidos la primera patente del proceso para la conversión y mejoramiento de crudos pesados con alto contenido de metales y asfaltenos.

• El Grupo Químico, de las empresas Grupo Mendoza, comenzó a operar una planta de lubricantes químicos.

• Petróleos de Venezuela convino con la firma sueca Axel Johnson, la compra del 50 % de la Nynas Petroleum.

• El Ejecutivo Nacional autorizó a Petróleos de Venezuela a comprar 50 % de la Citgo, de Tulsa, Oklahoma, importante refinadora y distribuidora de productos en los Estados Unidos.

• En 1986 Venezuela contó con siete refinerías en el país y ocho en el extranjero con una capacidad total instalada de refinación de 2 millones b/d. Durante el año, las refinerías del país procesaron 877.000 b/d de crudo, equivalente a 72 % de la capacidad instalada. La participación en la capacidad instalada en las refinerías del exterior fue de 388,9 miles de b/d, equivalente a 43,2 % del total.

1989:• Petróleos de Venezuela, dueña de la mitad de las acciones de la Champlin, compañía refinera ubicada en Corpus Christi, Texas, adquirió la otra mitad de las acciones.

1990:• La Refinería de Amuay, de Lagoven, celebró cuarenta años de operaciones ininterrumpidas.

• Petróleos de Venezuela adquirió la totalidad de las acciones de la Citgo.

• Citgo adquirió la mitad de las acciones de la empresa estadounidense Seaview, dueña de una refinería en Paulsboro, New Jersey.

1991:• Se completa el proyecto de Interacción Amuay- Cardón, permitiendo el intercambio de productos entre ambas refinerias a través de tres poliductos.

• Citgo adquirió toda la Champlin. Fortalece así su posición en el mercado de productos en el suroeste de los Estados Unidos.

• Citgo adquirió la totalidad de las acciones de Seaview y constituyó la nueva empresa Citgo Asphalt and Refining Company (CARCO).

• La empresa sueca Nynas Petroleum, en la que Petróleos de Venezuela es dueña del 50 % de las acciones, adquirió de la TARMAC el negocio de manufactura y distribución de asfalto de refinería en el Reino Unido y Suecia.

• Petróleos de Venezuela concretó acuerdos con la firma alemana Veba Oel A.G. para la adquisición parcial de la refinería de Schwedt y mayor participación en la refinería de Neustadt, ambas en Alemania.

1992:• La ejecución global de todas las obras del proyecto de Adecuación de la Refinería Cardón (PARC), de Maraven, llegó a 78 % del total ese año y los desembolsos sumaron Bs. 159.500 millones.

• La capacidad instalada de refinación de Petróleos de Venezuela en Estados Unidos, a través de Citgo y sus filiales de propiedad total, llegó este año a 564.000 b/d, y 76.500 b/d (50 %) en la empresa Chicago/The Uno-Ven Co. Además, en Europa, PDVSA tiene capacidad porcentual instalada en nueve refinerías que suman 236.375 b/d y la Refinería Isla S.A. (Curazao), arrendada, con capacidad de 310.000 b/d. Total general en el extranjero: 1.186.875 b/d. Volumen de crudo procesado en el país: 940.000 b/d.

• En Europa, Nynas adquirió la empresa Briggs Oil, en Gran Bretaña, con instalaciones que incluyen dos refinerías: la de Dundee, en Escocia, como propiedad plena, y la de Eastham, cerca de Liverpool, Inglaterra, en un 50 %. Estas adquisiciones afianzan a Nynas en el mercado de asfalto y lubricantes en ese continente.

1993:• Citgo y Lyondell Petrochemical Company constituyeron en Estados Unidos la nueva empresa refinadora Lyondell-Citgo Refining Company Ltd., que mejorará y ampliará su actual refinería en Houston, Texas, con capacidad de 130.000 b/d de 22 °API para procesar 200.000 b/d de crudo de 17 °API. Citgo comercializará todos los productos de esta refinería. Citgo posee una gran flexibilidad operacional a través de sus refinerías de conversiónprofunda que le han permitido responder a los retos de la política ambiental y la racionalización de las actividades de refinación en los Estados Unidos.

• La prestigiosa revista Fortune menciona a Petróleos de Venezuela en el puesto 54 entre las empresas que más venden en el mundo.

• Citgo, a través de la refinería que tiene en Savannah, Georgia, con capacidad de 28.000 b/d, se convirtió en la compañía líder de asfalto terminado en la costa oriental de los Estados Unidos, al atender 41% del mercado.

1994:• Petróleos de Venezuela firmó un nuevo contrato de arrendamiento por veinte años para operar la Refinería Isla (Curazao).

1995: • En la refinería de Puerto la Cruz, se crea la Gerencia de Seguridad de los Procesos (STP), para lograr identificación, entendimiento y control oportuno de los riesgos en los procesos y evitar la ocurrencia e accidentes.

1996:• Maraven inauguró el jueves 14 de marzo las plantas e instalaciones conexas de su proyecto PARC (Proyecto de Adecuación de la Refinería Cardón).

1997:• Se fusionaron las Refinerías de Amuay y Cardón, incluyendo a Bajo Grande, para dar paso a lo que conoce como el  centro de refinación más grande del mundo, el Centro de Refinación Paraguaná con un  71 % de la capacidad de refinación del país.

2000: • La capacidad instalada de procesamiento de crudo en Puerto la Cruz es de 200 mil barriles diarios.

2002:• Diciembre: PDVSA activa plan de contingencia ante paro cívico nacional.

• Tripulación paraliza actividad del buque Pilín León. Anclaje indefinido de la nave en el Lago de Maracaibo.

2003:• El 2 de enero con el respaldo de los trabajadores de PDVSA y de la Fuerza Armada, se reinicia el funcionamiento paulatino de las refinerías e industrias del país, cerradas por el paro. El proceso de normalización culminó varias semanas después.

• Para el 23 de Enero, se contabilizan 7 incendios en instalaciones, 7 eventos relacionados con la operación de tanqueros y 6 accidentes automovilísticos, principalmente relacionados con el transporte de productos de hidrocarburos en unidades cisternas.

2004:• La refinería El Palito empieza a exportar diesel a mercados internacionales.

2005:• Fallas Frecuentes: El Palito en la unidad de craqueo catalítico y Puerto La Cruz en planta de reformación catalítica. En Amuay, por falla eléctrica.

2006:• Apagón ocurrido el viernes 14/04/2006 que causó la paralización de operaciones en la Refinería Cardón del Complejo Refinador Paraguaná, lo cual activó las medidas de seguridad correspondientes dentro del Complejo Refinador de Pataguaná. Al iniciar el levantamiento de la refinería el domingo 16/04 ocurre una explosión en uno de los hornos lo cual genera el cierre del reformador catalítico que se encarga de convertir nafta en componentes de gasolina de alto octanaje con una producción de 54.000 barriles por día (b/d).

Amuay y Cardón han sufrido este año una serie de problemas, incluyendo la explosión en marzo de una planta de hidrógeno en Amuay que provocó la muerte de dos trabajadores.

• Las Trasnacionales y la Refinación.

En el contexto de los años 70 del pasado siglo XX se producen una serie de hechos geopolíticos de gran trascendencia internacional como por ejemplo, la crisis energética y el fortalecimiento de la en la defensa del negocio petrolero frente al cartel de las compañías. Ello viene a favorecer una nueva orientación en la política petrolera nacional, expresada en la reforma del Impuesto Sobre la Renta a los fines de aumentar el impuesto sobre los ingresos netos petroleros, la fijación estatal de los precios de exportación del petróleo venezolano, la Ley de Reversión Petrolera (1971), la Ley que Reserva al Estado la Industria del Gas Natural (1971) y la Ley del Mercado Interno de los Hidrocarburos (1973). De esta manera, surgió la esperanza de abrir caminos en la búsqueda de una nacionalización que realmente fuera para el pueblo venezolano, que creara y afianzara la autonomía de decisión.

Paradójicamente, el Ejecutivo Nacional en la figura del Presidente Carlos Andrés Pérez formuló e introdujo una modificación sustancial al proyecto original de la Ley Orgánica que reserva al Estado la Industria y Comercio de los Hidrocarburos, que desvirtuó la esencia, propósito y razón de ser de una auténtica nacionalización, incluyendo que "En casos especiales y cuando así convenga al interés público, el Ejecutivo Nacional o los referidos entes podrán, en el ejercicio de cualquiera de las señaladas actividades, celebrar convenios de asociación con entes privados, con una participación tal que garantice el control por parte del Estado y con una duración determinada."

Además, contra lo previsto, el Estado venezolano pasó a indemnizar a las concesionarias por más de cuatro mil trescientos millones de bolívares (Bs. 4.300.000.000), cantidad que superaba los beneficios que ellas pudieran haber alcanzado de continuar operando hasta 1983, fecha prevista para la reversión en las respectivas leyes anteriores.

Al momento de la nacionalización, los concesionarios quedaban obligados a mantener y conservar los bienes que estaban sujetos a reversión en perfectas condiciones de funcionamiento y pasarían a ser patrimonio nacional, libres de gravámenes y cargas, sin pago de indemnización, de manera tal que se preservase la continuidad operativa y no se causaran trastornos al desarrollo de las actividades petroleras ni a la vulnerable economía del país, pero a pesar de esto se detectaron infracciones relacionadas con el desmantelamiento de instalaciones petroleras.

El 2 de enero de 1976 cada compañía trasnacional matriz de cada antigua concesionaria privada fue convertida en una filial, con sus respectivos contratos de asistencia técnica y comercialización. Así la Creole pasó a llamarse Lagoven; la Shell, Maraven; la Mobil, Llanoven y otras diez filiales, todas ellas con nombres terminados en "ven". Esta irracional estructura fue defendida argumentando que la nacionalización debería producir la menor alteración en la actividad operativa diaria. La alta gerencia de esas compañías transnacionales pasó a constituir los equipos gerenciales de estas "nuevas" filiales y los equipos técnicos y profesionales se mantuvieron prácticamente inalterados, todo ello bajo el pretexto de que el Estado venezolano desconocía los procesos de comercialización internacional del petróleo y no contaba con la tecnología apropiada para garantizar que la industria siguiera operando con la misma eficiencia.

Así, la actividad petrolera en el país quedó bajo la responsabilidad de Petróleos de Venezuela S.A. (PDVSA), como casa matriz, y sus 14 filiales, pero en realidad quedó en manos de los mismos que habían dominado el negocio petrolero antes de esta "nacionalización". En 1977 se produjo la primera reorganización, reduciendo las filiales operativas de 14 a 7 al absorber las más grandes a las pequeñas. Más tarde ese mismo año se redujeron las filiales a cinco (5). En 1978, a cuatro (4) y en 1986, a tres (3): Lagoven, Maraven y Corpoven. En julio de 1997 se aprobó una nueva reestructuración que eliminó esas filiales y creó tres grandes empresas funcionales de negocios que integraran la corporación PDVSA Petróleo y Gas: PDVSA Exploración y Producción; PDVSA Manufactura y Mercadeo y PDVSA Servicios, responsables de ejecutar la actividad operativa.

En orden de jerarquía, el Ministerio de Energía y Minas ocupaba el más alto nivel y bajo su responsabilidad quedaba definir el lineamiento principal para el sector petrolero. Le seguía en jerarquía PDVSA, la cual supervisa y controla a las operadoras. Finalmente, las filiales se encargan de ejecutar los planes y programas operativos de la industria. Esta estructura, sin embargo, será desconocida por PDVSA, la cual llega a convertirse en el centro principal, y casi exclusivo, del diseño de políticas nacionales en materia petrolera.

Para poder hacer frente a este "desconocimiento técnico y atraso tecnológico", en 1977, PDVSA formula programas para el cambio de patrón de refinación de sus operadoras de El Palito, de Corpoven; Amuay, de Lagoven; y Cardón, de Maraven.

En 1981, a fin de año, concluyó el proyecto de Cambio de Patrón de Refinación en la Refinería El Palito, de Corpoven, estado Carabobo, a un costo de $US 433 millones.

En 1983, concluye el proyecto en la Refinería de Amuay, representando una inversión de Bs. 8.268 millones.

Al vencimiento de los convenios de asistencia tecnológica el 31 de diciembre de 1979, PDVSA y sus filiales lograron, términos más razonables y adecuados. Los patrones de rendimiento de las refinerías de El Palito y Amuay se cambiaron para permitir el procesamiento de mayor proporción de petróleos crudos pesados, disminuir el volumen de los productos residuales y obtener más gasolinas y destilados livianos.

II.- ASPECTOS TÉCNICOS.

• Estructura física de una Refinería.

• Proceso de Refinamiento.

Cada proceso tiene sus características y equipos para producir determinado número de productos. La refinería puede contar con un seleccionado número de procesos para satisfacer la variedad de productos requeridos por la clientela. De cada planta salen productos terminados o productos semielaborados que para impartirles sus características y calidad finales son procesados en otras plantas.

1- Destilación Atmosférica y Destilación al Vacío.

Los procesos de destilación atmosférica y destilación al vacío son clásicos en la refinación. La diferencia entre el proceso atmosférico y el de al vacío es que este último permite obtener más altas temperaturas a muy bajas presiones y lograr la refinación de fracciones más pesadas. La carga que entra a la torre de destilación atmosférica se somete previamente a temperatura de unos 350 °C en un horno especial. El calentamiento del crudo, como se observó en el análisis hecho por el profesor Silliman, permite que, por orden del punto de ebullición de cada fracción o producto, se desprendan de las cargas, y a medida que se condensan en la torre salen de ésta por tuberías laterales apropiadamente dispuestas desde el tope hasta el fondo. La torre lleva en su interior bandejas circulares que tienen bonetes que facilitan la condensación y recolección de las fracciones. Además, al salir los productos de la torre pasan por otras torres o recipientes auxiliares para continuar los procesos.

Instalación para destilación atmosférica.

Cuando la temperatura de ebullición de ciertos hidrocarburos es superior a 375 °C se recurre a la destilación al vacío o a una combinación de vacío y vapor. La carga con que se alimenta el proceso al vacío proviene del fondo de la torre de destilación atmosférica.

Flujograma de destilación al vacío.

2- Desasfaltación

A medida que se obtienen los productos por los diferentes procesos, muchos de ellos requieren tratamiento adicional para removerles impurezas o para aprovechar ciertos hidrocarburos. Para estos casos se emplean solventes. Muchos de estos tipos de procesos están protegidos por el registro comercial de marca o patente de invención. La desasfaltación con propano se utiliza para extraer aceites pesados del asfalto para utilizarlos como lubricantes o como carga a otros procesos. Este proceso se lleva a cabo en una torre de extracción líquido-líquido

Flujograma de desasfaltación con propano.

3- Refinación con Disolvente

Los productos que salen de la torre de vacío (destilados, lubricantes livianos, medios y pesados) y de la torre desasfaltadota (residuo desasfaltado) pueden ser tratados con disolvente.

Flujograma de refinación con disolvente.

4- Desceración o Desparafinación con Disolvente

Desde los tiempos de extracción rudimentaria del aceite y/o grasa de las lutitas bituminosas se han empleado métodos diferentes para descerar o desparafinar los destilados del petróleo. Muchos de estos métodos son mecánicos: exprimidoras (prensa); exudación (con vapor); asentamiento por enfriamiento, o centrífugación. Los más modernos utilizan disolventes que mezclados con los destilados de petróleo y posteriormente sometidos a enfriamiento permiten la cristalización de la cera y su separación por filtración.

Flujograma del proceso de desceración o desparafinación con disolvente.

5- Exudación de Parafina

En la secuencia de procesos que se viene explicando, aquellos residuos blando, medio y parafina cruda dura que salen del filtro rotatorio de desceración, se pueden purificar más utilizando una planta de exudación. Los productos que salen de esta planta (aceite exudado, exudaciones blanda, media y parafina exudada dura) son tratados más adelante con ácido y arcilla y pasados por filtros y exprimidoras (prensa).

Flujograma de la planta de exudación.

6- Proceso Térmico Continuo ( Thremofor ) con utilización de Arcilla

Varios procesos de crepitación catalítica (descomposición térmica molecular) tienen uso en los grandes complejos refineros. De igual manera, los procesos para desulfuración de gasolinas. Casi todos estos procesos tienen sus características propias y aspectos específicos de funcionamiento. El proceso que muestra la figura a continuación tiene por objeto producir lubricantes de ciertas características y es alimentado por los productos semielaborados que salen de las plantas de procesos con disolventes (refinación y desparafinación).

Proceso térmico continuo ("Thermofor") con utilización de arcilla

7- Tratamiento con ácido-arcilla

A medida que ha progresado la ciencia y la tecnología de la refinación, ha cobrado importancia el uso de substancias químicas (ácidos) para contribuir al tratamiento de los crudos y derivados. Entre los ácidos son varios los que se utilizan en los procesos: ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, ácido fluorhídrico, ácido fosfórico. La utilización de ácidos trae el aspecto de corrosión de los equipos y para que éstos sean más durables y funcionen mejor hay que recurrir al uso de metales y aleaciones apropiadas para su fabricación, y durante las operaciones la implantación de un programa muy estricto de mantenimiento. En el tratamiento ácido-arcilla, el ácido sulfúrico actúa como un removedor de material asfáltico y resinoso, y la arcilla sirve para absorber esos materiales. La purificación y tratamiento final de la carga se efectúa en un agitador que contiene más arcilla y cal, y en el exprimidor, tipo prensa. La carga que alimenta a esta etapa de la refinación proviene de las plantas de destilación al vacío, desparafinación con disolvente y de exudación de parafinas.

Proceso de tratamiento con ácido-arcilla.

8- Oxidación de asfalto

Las emanaciones o rezumaderos petrolíferos (menes) fueron los primeros productores de asfalto, un asfalto burdo. Por contacto prolongado con la atmósfera, el petróleo emanado se oxidaba y la gente lo utilizaba para calafatear embarcaciones, para ciertas aplicaciones en la construcción de viviendas, para impermeabilizar objetos y embalsamar cadáveres y hasta como substancia medicinal.

Hoy continúan los asfaltos teniendo aplicaciones muy útiles, gracias a la refinación, que los elabora de acuerdo a especificaciones determinadas para ser utilizados en las industrias de la construcción, vialidad, revestimientos, pinturas y plicaciones misceláneas en muchas otras industrias menores. En este ejemplo, la carga para producción de asfaltos en la refinería puede obtenerse de la planta de alto vacío (residuos pesados) o de la planta de destilación atmosférica (crudo reducido) que prepara la carga para la planta de descomposición catalítica en lecho fluido.

Oxidación de asfalto.

9- Descomposición térmica ( Craking – Craqueo )

La limitación de generación de altas temperaturas durante el primer análisis de destilación de petróleos (Silliman, 1855) no permitió lograr la descomposición molecular. Sin embargo, con la erección de las primeras plantas de destilación se logró obtener temperaturas más altas y por falla, error u omisión se descubrió y apareció al instante (1861) que hidrocarburos más pesados (combustóleos) y naftas podían producir derivados más livianos (querosén, gasolinas y otros) que eran imposible de desprenderse a menores temperaturas. Esta observación acrecentó la producción de querosén, que para la fecha era el producto de más consumo. El desarrollo y la tecnificación del proceso, así como ramificaciones del mismo, tomaron auge en el período 1910-1921. Al proceso de descomposición o desintegración molecular o crepitación térmica se le bautizó "cracking", onomatopéyicamente craqueo, craquear. Fundamentalmente, la carga para este proceso la constituyen gasóleo pesado y/o crudo reducido, suplidos por otras plantas de las refinerías. Las temperaturas para la descomposición térmica están en el rango de 200-480 °C y presión de hasta 20 atmósferas. La descomposición térmica se aplica también para la obtención de etileno, a partir de las siguientes fuentes: etano, propano, propileno, butano, querosén o combustóleo. Las temperaturas requeridas están en el rango de 730-760 °C y presiones bajas de hasta 1,4 atmósferas.

Flujograma del proceso de descomposición térmica.

10- Descomposición térmica catalítica fluida ( Craqueo Catalítico )

Las mejoras e innovaciones logradas en los procesos de descomposición térmica, se obtuvieron muy especialmente durante y después de la Segunda Guerra Mundial (1939-1945). El proceso utiliza un catalizador, aire comprimido y vapor, a temperaturas (120-535 °C) y presiones (3,50-7,0 atmósferas) controladas de acuerdo a los requerimientos de cada recipiente. Como su nombre lo indica, el elemento más importante en este tipo de proceso es el catalizador, cuya función es actuar como un absorbente para depurar la carga de materia indeseable y obtener del craqueo de gasóleos y aceites diesel, gasolinas de alto octanaje.

El catalizador puede ser hecho de arcillas, metales o material sintético en forma granular, de pelotas, de pastilla, de cápsulas, etc. El diseño y elaboración de catalizadores es una importante rama de las operaciones de refinación catalítica. Todavía no se ha producido el catalizador ideal. Las características tales como tamaño de partículas, grado o calidad del material, propiedades absorbentes, capacidad de absorción y regeneración, son, además del costo, importantes en la selección de catalizadores. El catalizador puede permanecer fijo, en forma de filtro en el recipiente o puede incluirse a través de la carga o emplearse un polvillo que se hace mover como un fluido utilizando un chorro de aire o hidrocarburos vaporizados.

Flujograma del proceso de descomposición térmica catalítica fluida.

11- Reformación Catalítica

El proceso de reformación catalítica representa un gran avance en el diseño, utilización y regeneración de los catalizadores y del proceso en general. Los catalizadores de platino han permitido que mayores volúmenes de carga sean procesados por kilogramos de catalizador utilizado. Además, se ha logrado mayor tiempo de utilización de los catalizadores. Esta innovación ha permitido que su aplicación sea muy extensa para tratar gasolinas y producir aromáticos.

La reformación catalítica cubre una variedad de aplicaciones patentadas que son importantes en la manufactura de gasolina ("Ultraforming", "Houdriforming", "Rexforming" y otros). La carga puede provenir del procesamiento de crudos nafténicos y parafínicos que rinden fracciones ricas en sustancias aromáticas. Por la reformación catalítica se logra la deshidrogenación y deshidroisomerización de naftenos, y la isomerización, el hidrocraqueo y la ciclodeshidrogenación de las parafinas, como también la hidrogenación de olefinas y la hidrosulfuración. El resultado es un hidrocarburo muy rico en aromáticos y por lo tanto de alto octanaje.

Flujograma del proceso de reformación catalítica.

12- Extracción de Azufre

La extracción de azufre del petróleo y de sus derivados, del gas natural y gases producidos en la refinería representa un importante porcentaje del azufre que se consume en el mundo. El azufre se utiliza en procesos y preparación de compuestos para muchas otras industrias: química, metalúrgica, caucho sintético, agricultura (insecticidas, herbicidas y fungicidas), pulpa y papel, farmacéutica y explosivos. En construcción de vías se ha experimentado para utilizarlo como recubrimiento de carreteras.

Flujograma para extracción de azufre.

Azufre a granel, producto de la desulfuración. Centro de Refinación Paraguaná, Estado Falcón.

• Productos derivados.

Del petróleo se obtienen muchos productos, desde gases y líquidos sumamente volátiles como la gasolina, hasta fluidos muy espesos como el asfalto y aun sólidos como la parafina o ceras. En líneas generales, los derivados básicos del petróleo son: gases, gasolina de motor, gasolina de aviación, kerosen, gasoil, diesel, solventes, bases lubricantes, parafina, combustible pesado (fuel oil) y asfalto.

Además de esos productos básicos elaborados en instalaciones propias, la industria suministra materias primas a plantas petroquímicas y empresas manufactureras para producir caucho sintético, fibras sintéticas, fertilizantes, explosivos, insecticidas, medicinas, artículos de tocador y miles de otros productos.

Gasolina motor corriente y extra – Para consumo en los vehículos automotores de combustión interna, entre otros usos.

Turbocombustible o turbosina – Gasolina para aviones jet, también conocida como Jet-A.

Gasolina de aviación – Para uso en aviones con motores de combustión interna.

ACPM o Diesel – De uso común en camiones y buses.

Queroseno – Se utiliza en estufas domésticas y en equipos industriales. Es el que comúnmente se llama "petróleo".

Cocinol – Especie de gasolina para consumos domésticos. Su producción es mínima.

Gas propano o GLP – Se utiliza como combustible doméstico e industrial.

Bencina industrial – Se usa como materia prima para la fabricación de disolventes alifáticos o como combustible doméstico

Combustóleo o Fuel Oil – Es un combustible pesado para hornos y calderas industriales.

Disolventes alifáticos – Sirven para la extracción de aceites, pinturas, pegantes y adhesivos; para la producción de thinner, gas para quemadores industriales, elaboración de tintas, formulación y fabricación de productos agrícolas, de caucho, ceras y betunes, y para limpieza en general.

Asfaltos – Se utilizan para la producción de asfalto y como material sellante en la industria de la construcción.

Bases lubricantes – Es la materia prima para la producción de los aceites lubricantes.

Ceras parafínicas – Es la materia prima para la producción de velas y similares, ceras para pisos, fósforos, papel parafinado, vaselinas, etc.

Polietileno – Materia prima para la industria del plástico en general

Alquitrán aromático (Arotar) – Materia prima para la elaboración de negro de humo que, a su vez, se usa en la industria de llantas. También es un diluyente

Acido nafténico – Sirve para preparar sales metálicas tales como naftenatos de calcio, cobre, zinc, plomo, cobalto, etc., que se aplican en la industria de pinturas, resinas, poliéster, detergentes, tensoactivos y fungicidas

Benceno – Sirve para fabricar ciclohexano.

Ciclohexano – Es la materia prima para producir caprolactama y ácido adípico con destino al nylon.

Tolueno – Se usa como disolvente en la fabricación de pinturas, resinas, adhesivos, pegantes, thinner y tintas, y como materia prima del benceno.

Xilenos mezclados – Se utilizan en la industria de pinturas, de insecticidas y de thinner.

Ortoxileno – Es la materia prima para la producción de anhídrico ftálico.

Alquilbenceno – Se usa en la industria de todo tipo de detergentes, para elaborar plaguicidas, ácidos sulfónicos y en la industria de curtientes.

El azufre que sale de las refinerías sirve para la vulcanización del caucho, fabricación de algunos tipos de acero y preparación de ácido sulfúrico, entre otros usos.

El gas natural sirve como combustible para usos doméstico, industriales y para la generación de energía termoeléctrica. En el área industrial es la materia prima para el sector de la petroquímica. A partir del gas natural se obtiene, por ejemplo, el polietileno, que es la materia prima de los plásticos. Del gas natural también se puede sacar gas propano. Esto es posible cuando el gas natural es rico en componentes como propanos y butanos, corrientes líquidas que se le separan.

• Diagrama de el Proceso de Refinación

III.- REALIDAD DE LA REFINACIÓN EN VENEZUELA.

Refinerías instaladas en el país. Ubicación Geográfica. Breve Historia. Capacidad de Producción.

• Refinería El Palito.

La Refinería El Palito está ubicada en las costas del estado Carabobo y procesa actualmente un promedio de 140 mil barriles de crudo por día. Este complejo de PDVSA se encarga del suministro de combustible al centro occidente del país.

Además, entre sus clientes internacionales directos se incluyen empresas procesadoras de energía eléctrica y también la costa este y oeste de Estados Unidos y el Caribe.

El Palito entrega los productos requeridos por la Región Central de nuestro país, a través de un sistema de bombas y poliductos que cubre una extensión de más de 200 kilómetros. Los productos refinados en El Palito son almacenados, vendidos y despachados a través de las plantas de distribución El Palito, Yagua y Barquisimeto. La Refinería El Palito nace en el corazón del sector denominado "Punta Chávez", 454 años más tarde que Benito Chávez descubriera estas aguas profundas y tranquilas para convertirse en la franja costera más importante para el crecimiento industrial del centro occidente del país.

La situación geográfica, estratégica para la demografía venezolana, fue determinante para que representantes de la Socony Vaccum Oil, antecesora de Mobil, decidiera levantar en 1954 el confiable proveedor de hidrocarburos de 10 estados del país (Apure, Aragua, Barinas, Carabobo, Cojedes, Guarico, Lara, Portuguesa, Yaracuy y Costa Oriental de Falcón), garantizando así desde hace 44 años energía a casi la mitad de los venezolanos.

Fue aquí donde se realizó el primer cambio de patrón de refinación del país, fue El Palito el primer complejo refinador con autogestión eléctrica e interconexión sincrónica con la red pública, asimismo, es la Refinería en Venezuela donde se inició por primera vez la producción de gasolina sin plomo y oxigenada, así como la destilación catalítica, la planta de BTX y el precipitador electrostático. Recientemente la Gerencia innovó en asumir, planificar y ejecutar con personal netamente propio una Parada de Planta.

La Refinería El Palito inicia sus operaciones el 23 de junio de 1960 con una capacidad de procesamiento de crudo de 55 mil barriles / día (MBD), para ese entonces estaba conformada por una Unidad de Reformación Catalítica. Luego de cuatro décadas y media de trabajo constante, se han desarrollado distintos proyectos que le han permitido ampliar su capacidad, así como introducir nuevas tecnologías que lo colocan dentro de los complejos refinadores más modernos del país.

• Refinería Puerto La Cruz

La refinería Puerto La Cruz es uno de los centros de procesamientos de crudo más importantes de PDVSA e integra un circuito de manufactura  del petróleo extraído en los campos de los estados Monagas y Anzoátegui.

Geográficamente, esta planta abarca tres áreas operacionales: Puerto La Cruz, El Chaure y San Roque, ubicadas en el norte y centro del estado de Anzoátegui , con una capacidad total de procesamiento de crudos de 200 mil barriles por día, de los cuales se obtienen 73 mil barriles de gasolina y nafta, 12 mil barriles de kerosene-jet, 43 mil barriles de gasoil y 73 mil barriles de residual, insumos y requeridos para la mezcla de combustibles comercializados en los mercados interno y de exportación.

El manejo de estos ingentes volúmenes de producción requiere de 129 tanques de almacenamiento con capacidad para 13,5 millones de barriles de crudo y productos, que son despachados a otras partes del país y al extranjero por la Terminal Marino de Guaraguao, el cual admite en sus siete muelles un promedio de 55 buques mensuales, que pueden transportar 20,2 millones de barriles mensuales.

Para la distribución de combustibles al circuito de estaciones de servicio de los estados de Nueva esparta, Sucre, Monagas, Delta Amacuro, Bolívar, Guárico y Anzoátegui, la refinería porteña cuenta con el Sistema de Suministro de Oriente (SISOR).

• Complejo de Refinación de Paraguaná: Cardon – Amuay – Mene Grande.

Proyectos PARC – ARC

El Centro de Refinación de Paraguaná, el centro refinador más grande del mundo es la fusión de tres importantes refinerías: Amuay, Cardón y Bajo Grande.

Ubicada en la Península de Paraguaná, en el extremo nor occidental del país, tiene una capacidad de refinación de 940 millones de barriles diarios.

En 1949 la Royal Dutch Shell inició en el estado Falcón las operaciones de la Refinería Cardón con capacidad  para procesar 30.000 b/d , la cual fue aumentada progresivamente hasta llegar a 369.000b/d en 1964. Actualmente  tiene una capacidad de procesamiento de 305 MBD.

Refinería Cardón – Proyecto PARC

La Refinería Cardón: tiene siete unidades y una capacidad de procesamiento de 50.000 barriles de crudo por día. A lo largo de su historia la Refinería ha sido sometida a numerosos procesos de actualización y ampliación , hasta llevarla en 1991 a tener capacidad para manufacturar 250 tipos de productos y contar con una infraestructura de 30 unidades de proceso en operación, tanques para almacenar 20 millones de barriles de productos, 4 muelles para dar servicio simultáneo a 12 barcos y una capacidad total de producción de 305 mil barriles diarios de productos refinados.

Aún cuando, la Refinería siempre ha estado en proceso de modernización y ampliación, la dinámica del mercado  al principio de los años 90  imponía exigencias que no podía satisfacer. El tiempo pasaba y la refinería se quedaba atrás, había que realizar un cambio importante

Desde principios de la década de los años 80 Maraven trató de adecuar agresivamente la Refinería Cardón. De hecho antes del PARC se realizaron dos intentos por modificar el patrón de procesamiento de la Refinería. Estos fueron el Proyecto de Cambio de Patrón de Cardón (CPC) en 1982 y el Proyecto de Conversión de Cardón (PCC) en 1986. Diversas razones impidieron la realización de ambos proyectos, lo que alejaba cada día más a la Refinería de la exigencias vigentes en el mercado.

Finalmente, luego de tres años de estudio, en 1992 se da inicio a un proyecto que cambiaría totalmente la faz de la Refinería de Cardón, convirtiéndola en el complejo de refinación que Maraven necesitaba para continuar en el negocio; este proyecto recibe el nombre de: Proyecto de Adecuación de la Refinería Cardón -PARC.

PARC: El nacimiento de un proyecto

El Proyecto de Adecuación de la Refinería Cardón – PARC -, nace impulsado por dos frentes: uno a nivel nacional y otro a nivel internacional. En lo que respecta al sector nacional, las razones del proyecto son el aumento de las proporciones de crudo pesado venezolano en la dieta de alimentación de la Refinería y la obtención de productos de alto valor agregado de estos crudos pesados. En el frente internacional, la fuerza motriz es la calidad de los productos, para poder cumplir con las normas de protección ambiental, tanto de Estados Unidos como de Europa

 La misión del Proyecto es la ejecución exitosa del diseño, construcción y arranque de las instalaciones, de una manera segura y con un mínimo impacto sobre el ambiente, a fin de asegurar el mejoramiento de la rentabilidad de la empresa y su participación en el mercado mundial por medio de: mejores procesos de conversión, especificación mejorada de productos, reducción de residuos de bajo grado y procesamiento de crudos mas pesados. Para alcanzar esto, el Proyecto se gerenció y ejecutó en el marco de diez objetivos:

 1.  Salud, seguridad y protección ambiental  2.  Calidad total de acuerdo con los objetivos definidos del Proyecto  3.  Cumplir con las leyes y regulaciones ambientales vigentes  4.  Minimizar la inversión de capital y riesgos  5.  Completar el Proyecto de acuerdo a los programas definidos de gastos

6.  Alcanzar los objetivos de diseño utilizando tecnologías probadas  7.  Arrancar las nuevas unidades de acuerdo con la programación del    proyecto  8.  Optimizar el uso de los recursos venezolanos en cuanto sean     económicamente viables  9.  Incrementar la capacidad técnica de las empresas venezolanas, y  10.  Fomentar las buenas relaciones

 Uno de los primeros pasos en la definición del alcance del proyecto fue identificar las nuevas instalaciones que se iban a adicionar a la Refinería. Las nuevas instalaciones alcanzaron once nuevas de plantas, que para simplificar el proceso de ejecución, se estructuraron en cuatro paquetes a los que se identificó con las letras A, B, C y D. El paquete A incluía las plantas de Cosificación Retardada, Hidrotratamiento de Nafta, Reformación Catalítica e Isomerización. El Paquete B constaba de las plantas de Hidrocraqueo Moderado, Hidrotratamiento de Destilados, Producción de Hidrógeno, Recuperación de Azufre, Tratamiento de Aminas y Despojamiento de Agua ácida. El Paquete C contribuiría con las plantas de Hidrocraqueo, Destilación e Hidrotratamiento (HDH),y finalmente el Paquete D que incluiría los servicios industriales, sistemas offsite e infraestructura.

 El segundo aspecto era seleccionar las empresas que intervendrían en la ejecución, el objetivo era que ellas realizaran la ingeniería, la procura y la construcción de las nuevas instalaciones, por lo que debían ser contratistas de Ingeniería, Procura y Construcción. Desde un principio estuvo claro que Maraven no realizaría directamente estas funciones del proyecto, porque ese no es su negocio y porque para poder manejar un proyecto de estas dimensiones y minimizar el surgimiento de conflictos con la empresa, había que mantenerlo separado de la organización durante su desarrollo. Lombardo Paredes, director de Maraven y uno de los iniciadores principales del PARC, señala: "Los proyectos muy grandes tienes que separarlos, extraerlos de la organización, de lo contrario te crean una cantidad de conflictos con la organización."

 Los procesos de licitación para seleccionar a las contratistas de Ingeniería, Procura y Construcción se iniciaron en la segunda mitad de 1991 y se llevaron a cabo siguiendo la regulación especial de la Ley de Licitaciones que rige el proceso de selección de contratistas usado por PDVSA y sus filiales. Se sacaron a licitación internacional selectiva los Paquetes B, C y D, y un Paquete adicional que incluía los servicios gerenciales del proyecto. Las compañías ganadoras fueron Overseas Bechtel Incorporated para el Paquete B, Fluor Daniel para el Paquete C y M.W. Kellogg Company para el Paquete D y el Paquete de servicios gerenciales. Se decidió otorgar por adjudicación directa a la empresa internacional Foster Wheeler Usa Corporation el contrato del Paquete A, porque ella había realizado recientemente el diseño y la construcción de un planta de Coquificación Retardada y un Reformador de Nafta similares a los que se instalarían en Cardón.

 Para llevar adelante la gerencia del Proyecto fue necesario constituir un equipo. En este equipo se incorporó personal de Maraven, de M.W. Kellogg, porque ellos eran responsables del Paquete de sistemas gerenciales, y de British Petroleum, empresa que desde inicios del Proyecto había participado en calidad de asesor para definir y limitar el alcance del mismo. Este equipo reportaría directamente a la Junta Directiva de Maraven y tendría la responsabilidad de asegurar el cumplimiento de los objetivos del Proyecto. Sus funciones de ente gerencial incluían la supervisión de todas las actividades de ingeniería, procura y construcción realizadas por las contratistas, y una vez finalizadas las labores de construcción, la supervisión del arranque y las pruebas de las nuevas plantas antes de entregarlas en condiciones estables de operación a la Refinería.

 Finalmente el PARC se inició en enero de 1992 como un Proyecto que representaba una inversión de unos de 3.000 millones de dólares. En ese momento se firman los contratos para iniciar las actividades con las empresas contratistas para los Paquetes A, B, D y servicios gerenciales. Con la empresa Fluor Daniel se firma una carta de intención para el Paquete C.

 Del alcance original del PARC, durante 1992 a los siete meses de iniciado el Proyecto, hubo que eliminar 5 unidades de procesos por problemas de índole financiero que fueron diferidas para futuras realizaciones. Este redimensionamiento redujo la inversión total del Proyecto en 600 millones de dólares, eliminando las plantas correspondientes al Paquete C que incluía una Unidad Experimental de Hidroconversión de Intevep, y también una Planta de Hidrógeno y una de Isomerización.

 Además, se decidió privatizar el servicio de suministro eléctrico. Esta decisión marcó un hito en la Industria Petrolera Nacional. Nunca antes se había confiado el suministro eléctrico a un tercero. Para privatizar el servicio se realizó una licitación internacional bajo la modalidad de diseñar, procurar, construir, operar, mantener y ser propietario, siendo ganada por GENEVAPCA (filial de C.A. La Electricidad de Caracas). Para mediados de 1995 esta decisión ha sido un gran éxito, la planta está siendo construida, va en tiempo y para el segundo trimestre de 1995 ya estaba suministrando 10 megavatios.

 La reducción y reformulación del PARC tuvo consecuencias fuertes a nivel de los servicios industriales y de la infraestructura. Gran parte del diseño hubo que recomenzarlo de nuevo, porque esta decisión ocasionó cambios en los flujos de masas, en los balances de materiales, en las interconexiones e inclusive en el "layout". Así se generaron costos por el tiempo perdido, por la cancelación de algunos materiales y por la repetición de ingeniería que se estimaron en unos 25 millones de dólares.

 Sin embargo, estas medidas no afectaron el objetivo inmediato de Maraven. El complejo redimensionado y aprobado por PDVSA seguía haciendo posible el procesamiento de mayores cantidades de crudos pesados, la reducción a un mínimo de la producción de residuos, limitándola a los requerimientos del mercado interno y, al mismo tiempo, la generación de destilados ambientales seguros, con un mayor valor agregado para la exportación en escala a una duplicación de los equipos existentes. El PARC, además de las nuevas unidades de procesos añadirá más de 20 tanques nuevos, incluyendo esferas de almacenamiento y un nuevo muelle para la carga de coque.

 Acorde con el compromiso del Proyecto de mejorar y optimizar el uso de recursos venezolanos, las tres compañías internacionales contratadas para realizarlo están asociadas con tres de las principales empresas venezolanas en el campo de consultoría de ingeniería. Foster Wheeler USA Corporation está trabajando con la empresa Otepi; Overseas Bechtel Incorporated con Jantesa y M.W. Kellogg con Inelectra. El resultado de esta integración de compañías de ingeniería y construcción nacionales e internacionales es asegurar una valiosa transferencia tecnológica en el área de tecnología de procesos y en la gerencia, diseño y construcción de instalaciones de refinación.

Refinería Amuay – Proyecto AR

Refinería Amuay: En 1950 la Creole Petroleum  Corporation inauguró en el mismo estado Falcón, la Refinería de Amuay, con una  capacidad inicial de procesamiento  de 60.000 b/d. Sub siguientes ampliaciones aumentaron su  capacidad hasta llegar a 670.000 b/d en 1974.Actualmente posee una capacidad de refinación de 635 MBD.

El nuevo patrón de refinación de la Refinería de Amuay (AR): La Refinería de Amuay fue modificada (1982) para lograr disminuciones en las cargas de crudos livianos y medianos, aumento en el procesamiento de crudos pesados y extrapesados, con el consiguiente aumento en la producción de gasolinas y reducción de productos, representados por combustibles residuales de bajo y alto contenido de azufre.

Las nuevas cuatro plantas ("Flexicoking", Desintegración Catalítica, Isomerización y Alquilación) fueron dispuestas en el circuito de plantas existentes para obtener el nuevo patrón de refinación en la Refinería de Amuay.

Los procesos seleccionados

Cuando es necesario cambiar el patrón de refinación y se ha decidido cuáles son los cambios y qué tipo de plantas deben construirse, el interesado recurre a firmas especializadas y solicita cotizaciones sobre los procesos y/o construcción de plantas que satisfagan sus requerimientos. Es oportuno mencionar que tanto los procesos como los diseños y construcción de plantas están generalmente amparados por el derecho internacional que rige a la ciencia y a la tecnología en materia de descubrimiento, invención y/o registro de marcas de fábricas. Y en el caso particular de los procesos de refinación, la situación es más exigente por lo tan especializado de la materia, por la experiencia y garantías que deben avalar a los procesos, por el reducido número de empresas que investigan y dedican esfuerzos a esta rama, y por las inversiones y recursos requeridos para tales fines.

En el caso de los procesos y plantas seleccionadas para Amuay prevaleció el criterio de mayor eficiencia y flexibilidad presente y futura de la refinería; comprobada eficiencia técnica, experiencia y disponibilidad de recursos de los oferentes; menores costos de licencias y más completo aporte de servicios de ingeniería y adiestramiento de personal venezolano -profesional y técnico- por las empresas y fabricantes de equipos participantes en el cambio de patrón de refinación de Amuay.

Proceso "Flexicoking" (Exxon)

La aplicación general se basa en el manejo de cualquier carga de hidrocarburos que pueda ser bombeada, inclusive arena bituminosa. Es particularmente adaptable para remover el alto contenido de metales y/o carbón que quedan en los residuos de la carga tratada a temperaturas de 565 °C o más en plantas al vacío. Los productos líquidos logrados pueden ser mejorados mediante la hidrogenación. El coque bruto obtenido puede ser gasificado. Luego de removerle el sulfuro de hidrógeno, el gas puede ser utilizado en los hornos de procesamiento, inclusive los de las plantas de hidrógeno. Además del coque producido, las otras fracciones más livianas producidas pueden ser procesadas en equipos convencionales de tratamiento. La planta seleccionada tiene una capacidad de procesamiento de 52.000 b/d, y convierte el asfalto o residuo de procesos al vacío en destilados. De acuerdo con las especificaciones y detalles de funcionamiento de la planta"Flexicoking", los requerimientos de servicios por barril de carga son los siguientes: Vapor (a 42 kg/cm2man), kilos 91 Vapor requerido (a 9 kg/cm2man), kilos 45 Electricidad, kwh 13 Agua para enfriamiento, litros 1.325 Agua para alimentación de calderas, litros 114 Aire para instrumentos y servicios, m3 0,71 La desintegración catalítica hace posible el tratamiento de una variedad de crudos en su estado original y de los derivados trata- dos por hidrogenación, desintegración o desasfaltación para lograr productos de menor peso molecular como olefinas, gasolina de alto octanaje, destilados medios y otros que se pueden convertir adecuadamente.

Proceso "Flexicracking" (Exxon)(Desintegración Catalítica)

El proceso "Flexicracking" es adaptable a las necesidades tecnológicas en lo referente al tipo de carga, al factor de caracterización de la carga, requerimientos del reactor y del regenerador en cuanto a diseño y a los aspectos mecánicos y de seguridad de funcionamiento como también a los sistemas de control de emisiones y recuperación de energía derivada de los gases producidos. La unidad de desintegración catalítica instalada en Amuay convierte los destilados livianos en naftas, y su capacidad es de 74.300 b/d. El requerimiento típico de servicios para este tipo de unidad, por barril de carga, es como sigue: Electricidad (para soplador de aire), kwh 4-7 Vapor requerido, kilos 7-27 Vapor producido, kilos 23-80 Agua para enfriamiento (aumento de 17 °C), litros 151-227 Catalizador, gramos 45-68 Cuando se toma en cuenta la capacidad diaria de cada planta y los insumos (servicios) requeridos para mantener funcionando los procesos se aprecia que los gastos de la refinería son bastantes.

Proceso de Isomerización "Butamer"(Universal Oil Products)

Este proceso permite, mediante reacción catalítica, transformar butano normal en su isómero, isobutano. El isobutano se requiere como insumo para producir componentes de gasolina de muy alto octanaje en el proceso de alquilación.

Proceso de Alquilación "HF"(Acido Fluorhídrico, Universal Oil Products)

El proceso se emplea para la combinación de isobutano con olefinas tales como propileno o butileno para producir componentes para la gasolina de alto octanaje. El isobutano logrado mediante el proceso de isomerización se emplea como carga para su alquilación con propileno, butileno, amilenos u olefinas de alto punto de ebullición. La carga entra en íntimo contacto con el catalizador que lo constituye el ácido fluorhídrico. El efluente pasa por un recipiente de asentamiento. La parte ácida, o sea el ácido fluorhídrico, es bombeada al reactor. El producto que sale por la parte superior del recipiente de asentamiento, se despoja de isobutano y componentes más livianos en la despojadora y lo que sale del fondo de ésta es alquilato para gasolina de motor. La producción diaria de alquilatos en Amuay es de unos 14.200 barriles.

Inversiones

La modificación del patrón de refinación de la Refinería de Amuay requirió una inversión estimada en Bs. 5.300 millones, cantidad que incluye capital y gastos, infraestructura y capacitación de personal. Un 68 % de la inversión fue destinada a partidas para atender desembolsos en Venezuela que incluyeron: materiales, contratos de construcción y servicios, ingeniería, transporte, sueldos y salarios y otros gastos afines. Además del aporte técnico propio, la participación técnica de las empresas nacionales y extranjeras colaboradoras en este proyecto sumaron 2,6 millones de horas/hombre.

Las obras de construcción y erección de plantas exigieron 20 millones de horas/hombre y participaron en este esfuerzo un total de 450 profesionales y técnicos y unos 6.000 artesanos y obreros, sin incluir el personal de la nómina normal de la refinería. Una obra de esta magnitud y alcance requiere, además, la previsión de ampliación de servicios en los renglones de vivienda, agua, fuerza y luz eléctrica, gas, teléfono, asistencia médica y los otros que complementan los requerimientos de la calidad de vida moderna en los centros petroleros. Aspecto de especial atención dentro de todo el esquema de modificación del patrón de refinación fue la preparación del personal venezolano: profesionales, técnicos y obreros especializados para encargarse del arranque, funcionamiento y mantenimiento de las plantas y nuevas instalaciones. Esto se hizo mediante la participación directa, en Venezuela y en el exterior, del personal seleccionado que trabajó en todas las fases del proyecto.

Refinería Bajo Grande

Para 1956 la Richmond (luego Chevron) puso en funcionamiento la Refinería Bajo Grande, en el estado Zulia, con una capacidad de 15.000b/d. Posteriormente  fue ampliada para procesar 57.000b/d para luego ser cerrada parcialmente en mayo de 1987,  siendo operada en ese momento por Pdvsa. Actualmente procesa 16MBD.

IV- PROYECCIONES DE PDVSA Y PERSPECTIVAS GLOBALES

• Capacidad de Refinamiento

• 1,3 millones de barriles diarios (MBD) es la capacidad nacional de refinación
• 2 millones de barriles diarios (MBD) es la capacidad de refinación perteneciente a PDVSA en el exterior
• 3,3 millones de barriles diarios (MBD) es la capacidad mundial de refinación de Venezuela

• Demanda mundial de productos derivados

Aunque las fuentes alternas de energía serán cada vez más importantes, apenas cubrirán una pequeña fracción de la demanda, pues los combustibles fósiles representarán casi el 90% del total del requerimiento de energía en las próximas dos décadas.

• 2 millones 300 mil barriles diarios (MBD) es la cantidad de barriles destinados a la exportación según el promedio anualizado 2005
• 1.948 millones de pies cúbicos estándar día de gas es el récord de venta de la filial PDVSA-Gas en el mercado interno durante el 2005
• 2 millones 174 mil barriles diarios  (MBD) es la cantidad de barriles destinados a la exportación entre enero y abril del 2005
• 1 millón 505 mil barriles diarios de crudo y 697 mil barriles diarios de productos es la cesta de exportación de Venezuela.

Fuente: www.pdvsa.com

• Adaptaciones. Nuevas Refinerías en Venezuela. Estimaciones.

Estrategias y causas

El plan estratégico de Refinación para el período 2005-2012, enmarcado en el Plan Siembra Petrolera 2005-2030, estima la potenciación de la capacidad de procesamiento de crudos pesados y extrapesados en suelo venezolano, gracias a la construcción de tres nuevas refinerías y al mejoramiento y ampliación de dos de las plantas ya existentes.

Está contemplada una inversión de 10.5 billones de dólares para la construcción de las tres nuevas refinerías, con las que se estima aumentar en 700 mil barriles diarios la capacidad de procesamiento. Así mismo, está previsto que se aumente en 62% (910MBD) el procesamiento de crudo pesado/extrapesado en las refinerías existentes.

El plan estratégico de refinación, espera disminuir la producción de residual (fuel oil) con el fin de producir más combustibles de calidad, lo que se traduce en la necesidad de mayor capacidad de conversión profunda en las refinerías existentes. La decisión se toma porque según estudios realizados, para finales de esta década se espera un exceso en la oferta de residual de 11 MMBD, con respecto a la demanda.

Adaptaciones

El plan de PDVSA 2006-2012, contempla la adaptación de las refinerías de Puerto La Cruz, El Palito y Amuay para el procesamiento de crudos pesados y extrapesados:

En la Refinería de Puerto La Cruz se construirán una unidad de vacío y otra de Conversión profunda, utilizando tecnología 100 % venezolana, desarrollada por la filial de desarrollo e investigación de PDVSA, Intevep. Se estima que este proyecto esté listo para le primer trimestre del 2010.

En la Refinería El Palito se instalará una unidad de Conversión profunda para eliminar el fuel oil y procesar 70 mil barriles de crudo pesado, generando productos para exportación. Estará en funcionamiento para el último trimestre del 2009.

Por su parte, en el Centro de Refinación de Paraguaná (CRP) se llevarán a cabo proyectos para adecuar la refinería de Amuay a una mayor conversión de residuales. Además, se adelantarán proyectos para la industrialización de corrientes de refinación.

Nuevas Refinerías en Venezuela

El plan  de PDVSA en el área de refinación para el período 2006-2012, enmarcado en el Plan Siembra Petrolera 2005-2030, contempla la construcción de tres nuevas refinerías en nuestro territorio, capaces de procesar crudos pesados y extrapesados, para incrementar la oferta de productos refinados:

Refinería de Cabruta:

La Refinería de Cabruta estará ubicada en la confluencia de los ríos Apure con El Orinoco, en el estado Guárico. PDVSA estima invertir en esta planta unos 6 mil millones de dólares, para lograr una capacidad de procesamiento de 400 mil barriles diarios de crudo pesado y extrapesado de la Faja Petrolífera del Orinoco, y que conforman la mayor cantidad de reservas del país.

El arranque de esta refinería está previsto para el segundo trimestre del año 2011, y se espera que se convierta en un nuevo polo de desarrollo de la región Orinoco-Apure. Así mismo, su construcción generará 2.500 empleos directos, 14.000 indirectos y 8.000 puestos de trabajo en el área de la construcción.

Entre los productos que se generarán en esta refinería se incluyen: 216 MBD de gasolina; 40 MBD de Jet y 174 MBD de diesel.

Refinería de Caripito:

El segundo proyecto contempla la construcción de la refinería de Caripito, que estará ubicada en el estado Monagas, para procesar 50 mil barriles diarios de crudo del Lago de Guanoco, con el fin de producir asfalto para cubrir la demanda local, específicamente de los estados Anzoátegui y Sucre; y más adelante se incluirán planes para la exportación del producto.

PDVSA invertirá 500 millones de dólares en la construcción de esta refinería, que se espera esté en funcionamiento en el tercer trimestre del año 2009. Esta obra generará 200 empleos directos, 1.400 indirectos y 3.0000 puestos en el área de construcción.

Entre los productos que se generarán en esta refinería se incluyen: 18 MBD de asfalto; 7 MBD diesel y 2 MBD de Nafta.

Refinería Batalla de Santa Inés:

El tercer proyecto corresponde a la construcción de la refinería Batalla de Santa Inés, que estará ubicada en el estado Barinas, con la finalidad de procesar unos 50 MBD de crudo Mezcla de Guafita (28°API), para satisfacer la demanda regional de combustibles.

Con una inversión de 1 millardo de dólares, se estima que esta refinería arranque operaciones a finales del 2010. Esta refinería generará 700 empleos directos, 3.000 empleos indirectos y unos 5.000 puestos en el área de construcción.

Entre los productos que se generarán en esta refinería se incluyen: 15 MBD de asfalto; 6 MBD diesel y 16 MBD de Gasolina y Jet; y 11 MBD de VGO.

CONCLUSIONES.

Durante los años de desarrollo de la industria venezolana de los hidrocarburos, 1914-1942, la refinación de crudos y la manufactura de productos en el país representaron volúmenes y metas muy modestas. A partir de la promulgación de la Ley de Hidrocarburos de 1943, los sucesivos gobiernos delinearon estipulaciones y futuras obligaciones que debían cumplir las concesionarias en este tipo y parte de las operaciones petroleras. Los resultados logrados durante 1943-1975 fueron halagadores. Posteriormente, 1976-1996, Petróleos de Venezuela y sus filiales han expandido sus operaciones en el país y en el exterior, de manera que Venezuela ha ganado prestigio en tecnología y en el comercio petrolero.

BIBLIOGRAFÍA

• El Pozo Ilustrado. PDVSA. Edit. Foncied.1998.
• Economía Minera y Petrolera. Cesar Ballestrini
• Página Internet: www.pdvsa.com
• Página Internet: www.petroleo.com
• Revista Petróleo YV. Varias.

Hernández Palencia Robert Benjamín