Caso innovador de monitoreo de la calidad del agua en la industria de procesamiento de petróleo de Indonesia: el sistema MPG-6099 ayuda al proyecto Spare a lograr protección ambiental y mejora de la eficiencia.

I. Antecedentes y requisitos del cliente: Presión de cumplimiento y necesidad urgente de modernización de equipos de los gigantes de la refinación

Como el mayor procesador de petróleo del sudeste asiático, con una capacidad de refinación anual de 120 millones de toneladas, la industria de procesamiento de petróleo de Indonesia (incluida la destilación de crudo, el craqueo catalítico y la producción de aromáticos) genera aguas residuales aceitosas caracterizadas por una alta toxicidad, alta salinidad y composición compleja. El cliente en este caso es una subsidiaria de propiedad absoluta de Pertamina, la compañía petrolera nacional de Indonesia, que opera tres grandes refinerías que procesan 24 millones de toneladas de petróleo crudo al año y abastecen el 60% del mercado nacional de petróleo refinado. Su sistema de monitoreo de aguas residuales existente, la serie POLYMETRON 9500 de Hach, enfrenta severos desafíos luego de la implementación de las "Normas de emisión de contaminantes para la industria de refinación de petróleo" del Ministerio de Protección Ambiental de Indonesia. 2024:

• Parámetros de monitoreo inadecuados: El sistema Hach solo admite el monitoreo de pH y DQO, mientras que TSS, flujo y nitrógeno amoniaco requieren muestreo y análisis manual (una vez al día), lo que resultó en una multa de $1.2 millones en 2023 debido al exceso de nitrógeno amoniaco (medido 22 mg/L frente al estándar 15 mg/L), y se requirió completar el monitoreo en línea de todos los parámetros dentro de los 3 meses;
• Falta de resistencia a la contaminación y rendimiento a prueba de explosiones: Los componentes de petróleo pesado y los sulfuros en las aguas residuales de la refinería provocan la frecuente coquización de las sondas de los sensores Hach, lo que requiere apagado, desmontaje y limpieza cada 7 días en promedio, lo que resulta en una pérdida anual de aproximadamente 150.000 toneladas de capacidad de producción; Además, los equipos Hach no tienen certificación a prueba de explosiones, por lo que no se pueden implementar en áreas a prueba de explosiones, como las unidades de craqueo catalítico;
• El costo integral es alto: el precio de un solo juego de sensor de nitrógeno amoniaco a prueba de explosiones de Hach es de $ 38,000, y se requiere una inversión adicional de $ 2.204 millones para 58 juegos de actualización completa de parámetros, y el ciclo de reemplazo de repuestos es de hasta 12 semanas, lo que afecta seriamente el monitoreo continuo.

Para cumplir con los requisitos de la nueva norma (DQO≤80mg/L, nitrógeno amoniacal≤15mg/L, TSS≤30mg/L) y garantizar una producción segura, el cliente inició la "Fase III del Proyecto Sparing", que planea implementar 58 conjuntos de sistemas de monitoreo de múltiples parámetros en 18 unidades de tratamiento de aguas residuales (incluidas 6 áreas a prueba de explosiones) en 3 refinerías. Los requisitos básicos incluyen::

• Monitoreo simultáneo de pH, DQO, TSS, caudal (canal abierto + tubería), nitrógeno amoniaco y cinco parámetros;
• El sensor puede soportar alta concentración de sal (Cl⁻ ≤10000mg/L), alta temperatura (60-80℃) y ambientes que contengan azufre, y puede funcionar de manera continua durante más de 90 días;
• El equipo cumple con el estándar a prueba de explosiones ATEX Zona 1 y admite la carga de datos en tiempo real de la plataforma "e-Proyek" del Ministerio de Protección Ambiental de Indonesia;
• El coste integral es más del 40% menor que el de Hach.

II. Características y ventajas del producto: Solución técnica personalizada de aguas residuales de petróleo para el sistema MPG-6099

En vista de las condiciones de trabajo especiales de alto contenido de sal, petróleo y sulfuro en aguas residuales de refinerías y áreas a prueba de explosiones, el sistema MPG-6099 ha logrado un avance tecnológico mediante "innovación de materiales + monitoreo sin contacto + algoritmo inteligente".:

1. Monitoreo preciso de parámetros completos para resolver el problema del monitoreo de aguas residuales de refinación

• Monitoreo antiinterferencias de nitrógeno amoniaco: el sensor BH-485-NH adopta el método de electrodo sensible al gas (GSE) y tiene un módulo de adición automática de agente enmascarador de dióxido de azufre incorporado, que puede eliminar la interferencia negativa de H₂S en las aguas residuales de refinación de petróleo para la detección de nitrógeno amoniaco (error ≤±0,8 mg/L);
• Monitoreo de flujo sin contacto: el medidor de flujo ultrasónico con abrazadera BQ-ULF-100W adopta tecnología de penetración de sonda dual, que puede realizar el monitoreo de flujo de tuberías DN50-DN3000 sin abrir la tubería y evitar el problema de obstrucción del medidor de flujo de inserción tradicional en aguas residuales de petróleo pesado, con precisión de medición de hasta ±1.0%;
• Diseño anticoquización TSS: el sensor ZDYG-2087-01QX está equipado con limpieza de pulso de alta frecuencia (100 kHz) + función de soplado de gas inerte, que puede eliminar la adhesión de aceite pesado, y el ciclo de funcionamiento continuo puede alcanzar los 120 días (solo 28 días para productos similares de Hach).

2. Actualización integral del rendimiento a prueba de explosiones y resistencia a la corrosión.

El host del sistema adopta una carcasa a prueba de explosiones (certificación Ex d IIC T6 Gb), y el cable del sensor está hecho de material de caucho fluorado (resistencia a la temperatura: -60 ~ 200 ℃), que se puede implementar directamente en entornos peligrosos como unidades de craqueo catalítico. El sensor de pH utiliza una varilla de electrodo de tantalio + un cabezal de membrana de politetrafluoroetileno, que tiene una resistencia a la corrosión contra Cl⁻ 8 veces mejor que el electrodo de vidrio Hach.

3. Operación y mantenimiento inteligente y seguridad de datos

• Operación y mantenimiento remotos en área a prueba de explosiones: admite la depuración de terminal portátil a prueba de explosiones con bluetooth, evita que el personal ingrese al área peligrosa y mejora la eficiencia de operación y mantenimiento en un 60%;
• Cifrado de datos multinivel: Transmisión de datos mediante el algoritmo AES-256, de acuerdo con los requisitos de la Ley de Seguridad de Datos Industriales de Indonesia;
• Control de vinculación de procesos: los datos de DQO y nitrógeno amoniaco se vinculan para ajustar el flujo de entrada del reactor SBR, de modo que la eficiencia del tratamiento aumenta en un 18% y la dosis de reactivos se reduce en un 25%.

4. 45% de ventaja en costos integrales

El costo total de adquisición de 58 sistemas es $1,56 millones menos que el de Hach; el costo anual de operación y mantenimiento se reduce a $890.000 (el plan de Hach es $2,25 millones/año), entre los cuales el costo de mantenimiento del área a prueba de explosiones se reduce en un 72% y la tasa de rotación del inventario de repuestos aumenta a 7 días.

III. Efecto y beneficio: Del cumplimiento a la eficiencia productiva

Después de 12 meses de funcionamiento, el sistema puede crear valor multidimensional:

1. Doble garantía de cumplimiento medioambiental y seguridad de producción

• Los indicadores clave son estables y cumplen con los estándares: nitrógeno amoniacal (9,6 mg/L en promedio), DQO (68 mg/L en promedio), TSS (22 mg/L en promedio), superando el límite del nuevo estándar en un 30%, cero multas de protección ambiental en 2024;
• Monitoreo de cero accidentes en el área a prueba de explosiones: aprobó la "Certificación de seguridad de equipos a prueba de explosiones" del Ministerio de Energía de Indonesia, logró 365 días de funcionamiento sin fallas y fue premiado como el "Proyecto de demostración de seguridad anual 2024 de la industria química y de refinación de Indonesia".

2. Eficiencia operativa y optimización de costos

• Eliminación de pérdida de tiempo de inactividad: El ciclo de mantenimiento del sensor se extiende de 7 días a 120 días, reduciendo el tiempo de inactividad anual en 52 días y recuperando la pérdida de capacidad de refinación de 180.000 toneladas (valorada en unos 108 millones de dólares);
• Reducción del costo de mano de obra: Se canceló el muestreo manual diario, ahorrando $120,000 en el costo anual de mano de obra de las pruebas en 3 fábricas;
• Consumo de energía y ahorro de agente: con base en datos de flujo, se optimiza la relación de reflujo del sistema de tratamiento de aguas residuales, ahorrando un 15% de electricidad en una sola planta y ahorrando $1,46 millones en costos anuales de electricidad; el consumo del agente PAC se reduce en un 25% y ahorra $980 000 en costos anuales.

3. Potenciación profunda de la optimización de procesos

A través del análisis de correlación entre la DQO y el nitrógeno amoniacal, se encuentra que el agua ácida en el dispositivo de presión atmosférica y reducida es la principal fuente de contaminantes. Después de optimizar el proceso de desulfuración, la emisión de nitrógeno amoniaco en este enlace se reduce en un 40%, mientras que el consumo de NaOH se reduce en un 18% y el beneficio anual aumenta en más de 6,2 millones de dólares estadounidenses.

IV. Servicio y soporte postventa: sistema de servicio exclusivo para la industria petroquímica

El proveedor construirá una red de garantía de servicios de "seguridad a prueba de explosiones + respuesta rápida" para el proyecto.:

• Equipo de servicio de certificación a prueba de explosiones: 2 centros de tecnología a prueba de explosiones en Yakarta y la isla de Batam, equipados con 15 ingenieros certificados a prueba de explosiones (certificación ATEX/IECEX), que brindan respuesta en el sitio en 2 horas;
• Plan de capacitación personalizado: Realice capacitaciones especiales como "mantenimiento de instrumentos en zonas a prueba de explosiones" y "análisis de características contaminantes de aguas residuales de refinación de petróleo", y la capacidad de operación y mantenimiento independiente del equipo técnico de los clientes alcance el 100%;
• Reserva conjunta de repuestos: construir un almacén de repuestos a prueba de explosiones con los clientes para almacenar componentes clave como el sensor BH-485-NH y la sonda ultrasónica, y la tasa de rotación de inventario es inferior a 5 días.

V. Evaluación y recomendación de clientes: de proveedor de equipos a socio estratégico

"El sistema MPG-6099 ha resuelto por completo el cuello de botella crítico en nuestra monitorización de zonas a prueba de explosiones. —— La instalación del medidor de flujo con abrazadera no requirió tiempo de inactividad de la producción, mientras que el sensor de nitrógeno amoniaco mantuvo un funcionamiento continuo durante 120 días sin una sola falla.—"una hazaña inalcanzable con los equipos Hach", comentó Agus Setiawan, Director Técnico del cliente. "Con costos integrados de apenas el 55% de los de Hach, ofrece un aumento de confiabilidad del 300%".

El proyecto ha sido catalogado por la Asociación de Petróleo de Indonesia como "el caso de referencia ambiental de 2024 para la industria de refinación", y los clientes han recomendado la compra de 42 sistemas MPG-6099 a sus empresas afiliadas, con planes de implementar otras 65 unidades en nuevos proyectos de refinería en 2025.

Conclusión: A través de la integración de un diseño a prueba de explosiones, monitoreo sin contacto y tecnología de operación y mantenimiento inteligente, el sistema MPG-6099 no solo ayuda a los clientes a lograr un doble cumplimiento de protección ambiental y seguridad, sino que también construye un circuito cerrado de valor agregado de "monitoreo-optimización-valor agregado" en la industria de refinación, proporcionando un paradigma técnico replicable para el monitoreo preciso de las aguas residuales del procesamiento de petróleo.