La planta de tratamiento de agua cruda en el Complejo Petroquímico General de División José Antonio Anzoátegui actualmente dosifica el polímero coagulante de forma manual, lo que resulta en sobredosificación y alto consumo. Se propone automatizar el sistema de dosificación para dosificar la cantidad adecuada de polímero en función de la turbidez del agua cruda, optimizando el consumo y mejorando la eficiencia operacional.

1. CAPITULO I
OBJETIVOS
Objetivo General
Proponer la automatización del sistema de dosificación de polímero coagulante en la planta de
tratamiento de agua cruda ubicada en el Complejo Petroquímico G/D José Antonio Anzoátegui.
Objetivos Específicos
1. Calcular la cantidad de polímero coagulante que se consume diariamente con el sistema
de dosificación actual en la planta de tratamiento.
2. Diseñar conceptualmente un sistema de dosificación de coagulante.
3. Especificar los equipos y las tuberías para el sistema de dosificación propuesto.
Petroquímica de Venezuela, S.A. (Pequiven)
Reseña histórica de la empresa
La actividad petroquímica en Venezuela se originó en el año 1953 con la creación de la
dirección de Petroquímica Nacional, la cual fue transformada por el Ejecutivo Nacional en 1955
en el Instituto Venezolano de Petroquímica (IVP), con el fin de impulsar el desarrollo económico
mediante la industrialización del gas natural y algunos derivados del petróleo, y el propósito de
producir y comercializar productos petroquímicos con prioridad hacia el mercado nacional y con
capacidad de exportación. En el año 1977, el IVP se transforma en Petroquímica de Venezuela,
S.A. (Pequiven), y en 1978 es afiliado a Petróleos de Venezuela, S.A. (PDVSA), conformando así
un equipo con la firme intención de convertirla en la empresa líder del mercado petroquímico
latinoamericano.

2. Pequiven es la Corporación del Estado Venezolano encargada de producir y comercializar
productos petroquímicos fundamentales con prioridad hacia el mercado nacional y con
capacidad de exportación. Participa en todas las áreas de negocios, desde la búsqueda y
desarrollo de materia prima, hasta la colocación de productos y servicios de alta calidad a sus
clientes. Propicia la creación de empresas mixtas y de producción social (EPS), estimula el
desarrollo agrícola e industrial de las cadenas productivas y promueve el equilibrio social con
alta sensibilidad comunitaria y ecológica. La empresa ofrece al mercado nacional e internacional
más de 40 productos petroquímicos. Su visión internacional del negocio y la vinculación con
importantes socios en la conformación de las empresas mixtas en la que participa le ha
permitido consolidar una importante presencia en los mercados de la región, así como en otras
partes del mundo.
Para el desarrollo de sus operaciones, administración y mercadeo, la empresa está organizada
en tres sectores principales, ubicados en tres grandes complejos petroquímicos: Ana María
Campos, ubicado en el Tablazo, estado Zulia, el cual esta destinado básicamente a la producción
de olefinas, resinas, termoplásticos y fertilizantes. Morón, ubicado en la costa central del país
en Morón, estado Carabobo, el cual produce fundamentalmente fertilizantes. Y por último, el
Complejo Petroquímico General de División José Antonio Anzoátegui, destinado a la elaboración
de productos industriales. También tiene instalaciones para la producción de aromáticos en la
Refinería el Palito y cuenta con dos empresas filiales: Petroplas, que produce y mercadea resinas
de (poli) cloruro de vinilo y Fosfaven, responsable de la explotación de roca fosfática en Riecito,
estado Falcón.
En 1990 se inaugura el Complejo Petroquímico General de División José Antonio Anzoátegui, con
el fin de impulsar el desarrollo de la petroquímica en el oriente del país y actuar como
condominio industrial de las empresas mixtas que operan en el área, mediante el suministro de
de los servicios básicos para su operación. El Complejo Petroquímico Jose tiene una superficie
de 740 hectáreas donde se han instalado las empresas mixtas Superoctanos, Supermetanol,
Metor y Fertinitro, en las cuales Pequiven tiene participación accionaria.
En el año 2006 mediante decreto presidencial, Pequiven pasó de ser filial de de Petróleos de
Venezuela (PDVSA), para convertirse en una corporación independiente, adscrita al Ministerio
de Energía y Petróleo. Esta independencia le permitió a la empresa la consolidación de un sector
industrial fortalecido capaz de impulsar las industrias transformadoras del plástico así como al
sector agroindustrial y al de productos químicos industriales.
Visión y misión
La visión de Pequiven S.A. radica en ser la Corporación capaz de transformar a Venezuela en
una potencia petroquímica mundial para impulsar su desarrollo.

3. Por otro lado, la misión consiste en producir y comercializar con eficiencia y calidad productos
químicos y petroquímicos, en armonía con el ambiente y su entorno, garantizando la atención
prioritaria a la demanda nacional, con el fin de impulsar el desarrollo económico y social de
Venezuela.
Planta de Agua
La Planta de Agua se encuentra ubicada dentro del Complejo Petroquímico General de
División José Antonio Anzoátegui, a su vez localizado en la franja centro norte costera del Estado
Anzoátegui a 13 kilómetros de Píritu y a 25 kilómetros de Barcelona. Constituida en 1991, con
una capacidad de 300 L/s, para el almacenamiento, tratamiento y distribución de agua para el
abastecimiento de las empresas petroquímicas y petroleras instaladas en el Condominio
Industrial. Desde la puesta en marcha del Complejo Petroquímico, Pequiven se había
responsabilizado por el suministro de agua contra incendio, industrial, potable y por el servicio
de remoción de aguas servidas de las empresas instaladas en la zona norte de dicho complejo.
A principios del año 1999, Pequiven realizó una asociación estratégica para vender el 75% del
capital social de las plantas que suministran los servicios antes expuestos, siendo hasta
mediados del mismo año cuando se concreta la venta con la empresa Tyco Group y desde ese
momento se constituyo y registró una empresa mixta denominada Aguas Industriales de Jose,
C.A. (AIJ), destinada a la construcción operación y mantenimiento del sistema de tratamiento de
agua, con el cual se encarga del suministro de agua industrial, potable, contra incendios y
tratamiento de aguas servidas, incrementando su capacidad a 1300 L/s.
En septiembre del año 2006, Pequiven compra el 100% de las acciones de AIJ, pasando ésta, a
ser una instalación más del Complejo Petroquímico G/D Jose denominada Planta de Agua,
ampliando su capacidad de producción a 1600 L/s.
La Planta de Agua de Pequiven tiene la responsabilidad de prestar los servicios de suministro
de agua industrial a todas las empresas instaladas en el complejo, así como también es
responsable de prestar los servicios de suministro de agua potable, contra incendio y
tratamiento de aguas servidas a las empresas mixtas de Pequiven. Como parte de su
infraestructura, la planta cuenta con la estación de bombeo Las Parchitas, ubicada en el sector
Mayorquín III de Barcelona, la cual se encarga de llevar el agua cruda proveniente del río Neverí
hasta la planta de tratamiento en el complejo por medio de un sistema de bombeo compuesto
por cuatro bombas verticales con un caudal de 700 L/s cada una. La tubería de abducción tiene
un diámetro de 52 pulgadas y una longitud de 36 Km aproximadamente, desde el sitio de
captación en Las Parchitas hasta la planta de tratamiento.
Planteamiento del problema

4. La etapa de coagulación ocurre con la desestabilización eléctrica de las partículas coloidales
presentes en el agua, de tal manera que se aproximen unas a otras, a fin de favorecer la
aglomeración entre ellas. El coagulante utilizado en la planta es denominado comercialmente L-
PAC, un reactivo inorgánico a base de sales de aluminio polimerizadas de nombre químico
Hidroxicloruro de Aluminio, suministrado a la planta por la empresa Limpiadores Industriales,
S.A. (Lipesa), siendo éste el químico más costoso que se utiliza. Sin embargo, es de vital
importancia para el proceso de clarificación del agua cruda.
La dosificación del L-PAC en la planta de tratamiento se inició en el año 2013 como reemplazo
del Sulfato de Aluminio líquido que anteriormente era dosificado mediante puntos de inyección
ubicados en las líneas de alimentación de agua cruda a cada módulo, y al momento del cambio
de coagulante se realizó un estudio técnico en el que se obtuvo como resultado la colocación de
un punto único de inyección de L-PAC ubicado en la línea principal de alimentación de agua
cruda a la planta, teniendo como consecuencia modificaciones en el sistema de control
existente.
Para dosificar L-PAC al proceso de tratamiento, se introduce de forma manual la dosis de
coagulante como punto de ajuste (Set Point) en el sistema de control, el cual ajusta el caudal de
polímero a inyectar de acuerdo al flujo de agua cruda que ingresa a la planta por la línea principal
de alimentación. La dosis introducida es la requerida según la experiencia o data histórica
registrada de turbidez, y puede ser modificada por el operador desde el sistema de control.
La realización de este procedimiento tiene como consecuencia la dosificación inadecuada del
polímero a las condiciones puntuales generadas durante el día debido a que la turbidez del agua
cruda de entrada varía, observándose una sobredosificación en la mayoría de los casos, lo que
conlleva a un consumo en exceso del coagulante, así como la desestabilización del proceso de
coagulación, afectando la calidad del agua clarificada. Además, se consideran dos estaciones al
año: una estación seca en la cual la turbidez del agua cruda es relativamente baja (3-50 NTU), y
una estación lluviosa en donde la turbidez aumenta considerablemente (50-1000 NTU),
observándose turbideces muy altas en el agua cruda de entrada a la planta, y en esta estación
del año se inyectan altas dosis de coagulante para mantener estable el proceso.
Solución
Ante la situación anteriormente planteada, se estudia la propuesta de automatización para el
sistema de dosificación de polímero coagulante. El alcance contempla la recolección de la data

5. histórica real de la planta con el fin de determinar las ecuaciones que ajusten la dosis del químico
en función de la turbidez del agua cruda, el cálculo del consumo del coagulante con el sistema
actual de dosificación, el diseño conceptual de un sistema de dosificación y la especificación de
equipos y tuberías del mismo y finalmente se continua con la elaboración de la filosofía de
control del sistema automatizado.
La importancia de aplicar la automatización está en permitir que se dosifique la cantidad
adecuada de polímero coagulante de acuerdo a la turbidez presente en el agua cruda, a fin de
optimizar su consumo y el tiempo de trabajo de los operadores. Con esta propuesta se contará
con una herramienta predictiva y preventiva en el proceso, puesto que al automatizar el sistema
de dosificación se evitará el ajuste manual de la dosis por parte de los operadores, lo que se
traduce en mayor efectividad y eficiencia operacional, y así asegurar la especificación deseada
del agua clarificada.
Delimitación
La Planta de Agua se encuentra ubicada dentro del Complejo Petroquímico General de División
José Antonio Anzoátegui