Abstract

La planta Oxinor I ubicada en el kilómetro 1.348, sector la negra, Antofagasta tiene una capacidad de diseño de 740 Nm3/hr en oxígeno líquido y 8.800 Nm3/hr de oxígeno gaseoso. La complejidad de los procesos criogénicos limita las opciones a la hora de tomar decisiones en variables de operación, es por eso que se propuso utilizar el simulador Aspen Hysys para poder predecir y establecer los parámetros de operación afectan a la planta y la producción. Como estrategia de simulación se decidió dividir la planta en sistemas ajustando los parámetros de cada uno de acuerdo al diseño y a las propiedades de los equipos originales de la planta. El simulador fue validado con datos operacionales que comprenden los periodos 2014-2015, los resultados obtenidos con el software en comparación con los de planta presentan una desviación de entre un 1% hasta un 1,5% en contraste a su valor de operación. Para la planta completa se obtuvo que los resultados en las variables de producto de O 2 gaseoso tienen una variación de un 4,8% en el flujo y ± 0,04% en su composición de O 2. Con el uso del simulador se obtuvieron valores en la matriz de producto, bajo condiciones estables, que permiten modificar la producción de oxígeno gaseoso tanto en su flujo como en su composición. Para evaluar económicamente el simulador se decidió tomar escenarios en donde el software permitiera eliminar una cantidad fija de errores en un periodo de años determinado (7 años), eliminando dos errores anuales por 7 años se tiene un VAN de 43.150 USD y una TIR de 12% mientras que en tres errores se tiene un VAN de 70.600 USD y una TIR del 30%. Del trabajo se concluye, que la herramienta de simulación permite predecir la calidad y rendimiento del proceso con incertidumbres inferiores al 5%, lo que permite incorporar o evaluar estrategias operacionales para escenarios diversos, reduciendo el tiempo de respuesta en comparación a la operación actual. Finalmente, se demuestra que el uso del software Aspen Hysys, permite simular e implementar procesos complejos, incorporando nuevas unidades de proceso a partir de operaciones unitarias, lo que permite mayor flexibilidad para el diseño u optimización de procesos industriales.