Índice de complejidad de Nelson

El índice de complejidad de Nelson (NCI) es una medida que permite comparar la capacidad de conversión secundaria de una refinería de petróleo con la capacidad de destilación primaria. El índice proporciona una métrica sencilla para cuantificar y clasificar la complejidad de varias refinerías y unidades. Para calcular el índice, es necesario utilizar factores de complejidad, que comparan el costo de modernización de las unidades con el costo de la unidad de destilación de crudo.

Wilbur L. Nelson desarrolló este concepto en una serie de artículos que aparecieron en el Oil & Gas Journal entre 1960 y 1961 (14 de marzo, pág. 189; 26 de septiembre, pág. 216; y 19 de junio, pág. 109). En 1976, profundizó en el concepto en otra serie de artículos, también en el Oil & Gas Journal (13 de septiembre, pág. 81; 20 de septiembre, pág. 202; y 27 de septiembre, pág. 83).

${\displaystyle {\text{NCI}=\sum ¿Por qué? {C_{i} {C_{\text{CDU}}}} {\f}} {\f}}} {\f}}}} {\f}}}}}} {\f}} {\f}}}}} {\f}}}}}}} {}}}}}} {\f}}} {\f}}}}}}}}}}}}$

Dónde:

• ${\displaystyle F_{i}$ es un factor de complejidad
• ${\displaystyle C_{i}$ es una capacidad de unidad
• ${\displaystyle C_{\text{CDU}}$ es una capacidad de destilación de crudo
• ${\displaystyle N}$ es una serie de todas las unidades

El NCI asigna un factor de complejidad a cada equipo principal de refinería en función de su complejidad y costo en comparación con la destilación de crudo, a la que se le asigna un factor de complejidad de 1,0. La complejidad de cada equipo de refinería se calcula luego multiplicando su factor de complejidad por su índice de rendimiento como porcentaje de la capacidad de destilación de crudo. La suma de los valores de complejidad asignados a cada equipo, incluida la destilación de crudo, determina la complejidad de una refinería en el NCI.

El NCI indica no sólo la intensidad de inversión o índice de costos de la refinería sino también su potencial valor agregado. Así, cuanto mayor sea el número del índice, mayor será el costo de la refinería y mayor el valor de sus productos.

En la segunda edición del libro Petroleum Refinery Process Economics (2000), el autor Robert Maples señala que las refinerías de Estados Unidos ocupan el primer puesto en cuanto a índice de complejidad, con un promedio de 9,5, en comparación con las de Europa, con un 6,5. La refinería de Jamnagar, perteneciente a Reliance Industries Limited, con sede en la India, es ahora una de las refinerías más complejas del mundo, con un índice de complejidad Nelson de 21,1.

El Oil and Gas Journal calcula y publica anualmente una lista de refinerías con sus puntuaciones del índice de complejidad de Nelson asociadas.

Algunos factores que influyen en las distintas unidades de procesamiento:

Si una refinería de petróleo tiene una unidad de destilación de crudo (100 kbd), una unidad de destilación al vacío (60 kbd) y una unidad de reformado catalítico (30 kbd), entonces el NCI será 1*(100/100) + 2*(60/100) + 5*(30/100) = 1,0 + 1,2 + 1,5 = 3,7.

• Oil and Gas Journal, Nelson Complexity index