Modelo matemático para obtener tamaños óptimos en plantas de polietilenos, policloruro de vinilo y polietilentereftalato a partir del etano - Carrasco Baca, Sofía Amparo (2019)
El principal problema en el diseño de un complejo petroquímico es el cálculo del tamaño óptimo de las plantas que lo componen, debido a que las plantas al ser muy grandes o muy pequeñas generarán sobrecostos en el futuro. Este trabajo presenta un modelo matemático diseñado en una hoja de cálculo Excel que permita calcular el tamaño óptimo del complejo, interrelacionando factores como: el mercado, las tecnologías disponibles, tamaños mínimos de planta y otros. El complejo petroquímico está constituido por 8 plantas, usando como materia prima el etano, para obtener 4 productos finales: Polietileno de alta densidad (PEAD), Polietileno de baja densidad (PEBD), Policloruro de vinilo (PVC) y Polietilenterftalato (PET). Las variables son matrices de dos o tres dimensiones, siendo las más importantes las producciones máximas, rendimientos, producciones anuales de cada planta, capacidades de planta, factor de servicio, inversiones, costos y las demandas del mercado. Se ha determinado que los tamaños óptimos de las plantas petroquímicas finales son de: 431 509 t/año de PEAD, 336 009 t/año de PEBD (dos plantas en paralelo), 355 998 t/año de PVC y 548 549 t/año de PET; mientras que las plantas petroquímicas básicas e intermedias son de: 1 369 7 41 t/año de producción de etileno en la planta de pirólisis, 357 066 t/año de cloruro de vinilo monómero (VCM), 185 41 O t/año de óxido de etileno (OE) y 185 41 O t/año de etilenglicol (EG). Se concluye que es posible determinar el tamaño óptimo de las plantas de un complejo petroquímico a partir de la interrelación de variables diseñando un modelo matemático.