charla de antiespumantes bloque sur aec3

Realizado por: Marcos Vizcaíno

Kupi – 420 – Dic. -2005

Nuestra MisiónNuestra Misión Proveer productos de calidad y servicios que revaloricen el Proveer productos de calidad y servicios que revaloricen el

negocio de nuestros clientes.negocio de nuestros clientes. Desarrollar soluciones basándonos en tecnología que cumpla Desarrollar soluciones basándonos en tecnología que cumpla

o exceda las necesidades de nuestros clientes.o exceda las necesidades de nuestros clientes. Trabajar con ética, seguridad y de manera responsable Trabajar con ética, seguridad y de manera responsable

frente al medio ambiente.frente al medio ambiente. Alentar el trabajo en equipo y desarrollar al máximo el Alentar el trabajo en equipo y desarrollar al máximo el

potencial de nuestros empleados.potencial de nuestros empleados. Construir procesos de negocios sustentables que apoyen el Construir procesos de negocios sustentables que apoyen el

crecimiento de nuestra empresa.crecimiento de nuestra empresa. Construir relaciones de mutuo beneficio y a largo plazo con Construir relaciones de mutuo beneficio y a largo plazo con

nuestros clientes, empleados y proveedores. nuestros clientes, empleados y proveedores.

Todo esto podremos lograrlo, brindando un adecuado nivel deTodo esto podremos lograrlo, brindando un adecuado nivel deproductividad y crecimiento para la compañíaproductividad y crecimiento para la compañía

Objetivos del CursoObjetivos del CursoEstudiar los fundamentos Estudiar los fundamentos

teóricos y prácticos para la teóricos y prácticos para la aplicación de antiespumantes aplicación de antiespumantes en el tratamiento químico del en el tratamiento químico del crudo.crudo.

PERSONAL INVOLUCRADOPERSONAL INVOLUCRADOENCANAENCANA.- Todo el personal de Operación del Campo.- Todo el personal de Operación del Campo.- Ing. Wilson Corrales .- Ing. Wilson Corrales .- Ing. Carlos Fiállos; Dr. Rafael Garcés.- Ing. Carlos Fiállos; Dr. Rafael Garcés

CHAMPION CHAMPION .- Ing. Cesar Latorre; Ing. Marcos Vizcaíno; BLOQUE .- Ing. Cesar Latorre; Ing. Marcos Vizcaíno; BLOQUE

SUR SUR .- Sr. Luis Pérez, Victor Bermúdez, Javier Monteros..- Sr. Luis Pérez, Victor Bermúdez, Javier Monteros.

INDICEINDICE

1.- Introducción.1.- Introducción. 2.- Fundamentos Teóricos.2.- Fundamentos Teóricos. 1.1.- Formación de la espuma.1.1.- Formación de la espuma. 1.2.- Control de la espuma1.2.- Control de la espuma 1.3.- Teoría de Antiespumantes.1.3.- Teoría de Antiespumantes. 1.4.- Componentes1.4.- Componentes 1.5.- Mecanismos de acción1.5.- Mecanismos de acción

3.-Productos Champion.3.-Productos Champion.4.- Técnicas de evaluación4.- Técnicas de evaluación

4.1.- Pruebas de laboratorio4.1.- Pruebas de laboratorio

4.2.- Pruebas de campo 4.2.- Pruebas de campo

5.- Recomendaciones.5.- Recomendaciones.

6.- Seguridad Industrial. 6.- Seguridad Industrial.

INTRODUCCIONINTRODUCCION La espuma es una mezcla de gas y liquido.La espuma es una mezcla de gas y liquido.

El crudo que viene de la formación, viene El crudo que viene de la formación, viene con gas, por la turbulencia genera espuma.con gas, por la turbulencia genera espuma.

La formación de espuma produce baja La formación de espuma produce baja eficiencia en el proceso de separación Gas-eficiencia en el proceso de separación Gas-Petróleo y por ende afecta a la Petróleo y por ende afecta a la deshidratación del crudo.deshidratación del crudo.

AFECTA EL PROCESO DE DESHIDRATACION AFECTA EL PROCESO DE DESHIDRATACION

Moléculas de Gas.

Moléculas de Agua.

Fuerza Ascendente

Fuerza Descendente

Afecta adversamente la capacidad de producción y los costos de producción.

La destrucción de la espuma en los separadores por antiespumantes aumenta la capacidad de producción

Sin tratamiento de Antiespumante

Con tratamiento de

Antiespumante

FUNDAMENTOS TEORICOS DE LOS ANTIESPUMANTESFUNDAMENTOS TEORICOS DE LOS ANTIESPUMANTES

FORMACION DE ESPUMA.FORMACION DE ESPUMA.

• La espuma no es mas que un agregado de La espuma no es mas que un agregado de burbujas de un gas disperso.burbujas de un gas disperso.

• Se forma espuma cuando se elevan las burbujas a Se forma espuma cuando se elevan las burbujas a la superficie por fuerza gravitacional y persiste en la superficie por fuerza gravitacional y persiste en ella durante cierto tiempo, sin coalescencia ni ella durante cierto tiempo, sin coalescencia ni ruptura.ruptura.

La presencia de un gas disperso en un líquido puro La presencia de un gas disperso en un líquido puro no es suficiente para generar espuma, se necesita de no es suficiente para generar espuma, se necesita de la presencia de agentes tenso activos en el líquido la presencia de agentes tenso activos en el líquido para estabilizar las burbujas, tensión superficial la para estabilizar las burbujas, tensión superficial la vicosiodad, volatilidad, concentración del soluto o vicosiodad, volatilidad, concentración del soluto o sólidos suspendidos.sólidos suspendidos.

Los agentes tenso activos son moléculas que tienen Los agentes tenso activos son moléculas que tienen radicales solubles en agua (hidrófilos) y otros radicales solubles en agua (hidrófilos) y otros insolubles (hidrófobos) insolubles (hidrófobos)

La orientación de estos radicales en la internase aire-La orientación de estos radicales en la internase aire-liquido genera burbujas de gas, separadas una de liquido genera burbujas de gas, separadas una de otras favoreciendo su permanencia otras favoreciendo su permanencia

CONTROL DE LA ESPUMA• La espuma puede controlarse químicamente o físicamente:

QUIMICAMENTE.Consiste en la aplicación de compuestos químicos, los cuales por su mecanismo de acción pueden clasificarse como antiespumantes o despumantes .Antiespumantes: Aplicados antes de la formación de la espuma.Despumantes: Aplicados después de la formación de la espuma.

FISICAMENTE.Consiste en la aplicación – choque a lasuperficie de la espuma o colacso de laspartículas.Mecánico Térmico EléctricoRompedores de espuma mecánicosRegaderas en forma de spraySpray de liquido o vapor sobre la espumaJets o chorros de agua a presión sobre la espuma Campo eléctrico

TEORIA DE LOS ANTIESPUMANTES

¿Que son?

Los antiespumantes son productos químicos en forma liquida que actúan en la superficie de la burbuja destruyéndola

Componentes Los antiespumantes son mezclas complejas que pueden contener hasta cinco componentes diferentes, y se dividen en tres categorías.ACTIVOSEs el componente verdaderamente antiespumante insolubleEn el medio espumante:- Polietilenglicol.- Amidas grasas.- Ácidos y Alcoholes Grasos.- Siliconas.- Parafinas, ect.

EMULSIFICANTESEMULSIFICANTES

Actúan distribuyendo el componente activoActúan distribuyendo el componente activo

A través del área superficial del medioA través del área superficial del medio

(productos tensoactivos).(productos tensoactivos).

EXIPIENTES (vehículo)EXIPIENTES (vehículo)

Son compuestos que sirven de vehículo aSon compuestos que sirven de vehículo a

los antiespumantes para su acción (kerosén, los antiespumantes para su acción (kerosén, agua, diesel, aceites minerales, etc.)agua, diesel, aceites minerales, etc.)

MECANISMO DE ACCION Cuando un agente antiespumante se encuentra inmerso en un liquido espumoso, colisiona simultáneamente con una de las burbujas en las cual se produce un desequilibrio y iónico permitiendo la unión de las burbujas

BURBUJA DE AIRE

QUMICO (PARTICULA HIDROFOBICA)

RUPTURA DE LAS BURBUJAS

Ocurre cuando el químico altera las propiedades superficiales del liquido y de la burbuja, reduciendo la estabilidad de la espuma

BURBUJAS BURBUJAS

LAMINAS DE ESPUMA

AIREESCAPANDO

QUIMICOANTIESPUMANTE

DESPLAZAMIENTO

La disgregación de una burbuja de espuma es acelerada si existe alteración de la tensión superficial de las moléculas en la internase aire-liquido, usando el agente antiespumante.

TIPOS DE ANTIESPUMANTES

• Esteres y ácidos alifáticos (extracción pulpa de madera, papelera)• Alcoholes (alcohol otilico, columnas de destilación, fermentaciones, etc.)• Sulfonatos y sulfatos (extracción del sulfuro de hidrogeno de la gasolina ácida)• Jabones de ácidos grasos (aceites de trasmisión)• Compuestos de nitrógenos ( aminas, amidas, poliamidas, piridina, quinolina, compuestos cuaternarios)(calderos)

• Fosfatos (se emplean en soluciones jabonosas)• Compuestos Halogenados (se utilizan en la elaboración de polímetros )• Sulfuros y Tioderivados ( se utiliza para la elaboración de aceite lubricantes)• Compuestos inorgánicos (destilación de látex)• Productos naturales (aceites y grasas minerales)• Siliconas

SILICONASSon compuestos órganosilícicos destructores de la espuma de mayor efectividad en la industria de la producción del petróleo.Este antiespumante es un descubrimiento reciente, que a llegado a ser un competidor poderoso de los antiespumantes químicos tradicionales por su potencia, capacidad para actuar a baja concentraciones su amplio intervalo de eficiencia, baja tensión superficial, por su aplicación no polar y no iónica, insoluble en agua, pero soluble en disolventes orgánicos, (diesel, kerosén, xileno), y muy importante la estabilidad térmica.

Las siliconas se encuentran dentro los compuestos químicos no tóxicos, muy inerte desde el punto de vista químico, (tiende a no interferir en los procesos donde interviene) Se degrada en el medio ambiente para dar otros productos inocuos (dióxido de carbono y ácido silícico)

SEGURIDAD INDUSTRIAL DE LA SILICONAS

Se dividen en tres clases: - Fluidos (Polímetros básicos de siliconas)- Compuestos (Combinación de fluidos de silicona con partículas finas de sílice)- Emulsiones (dispersión de la silicona en agua)

CLASES DE SILICONAS

OBTECCION DE LA SILICONA

Se obtiene bajo un proceso sintético que comienza con arena y cuarzo, y termina como un liquido altamente refinado

APLICACIÓN DE LA SILICONA

Se utiliza principalmente como antiespumante en la

industria petrolera, en los procesos de separación gas –

petroleo (separadores); procesamiento del gas natural;

lodos de perforacion; procesamiento y transportacion

del asfalto; etc.

TECNICAS DE EVALUACION

PRUEBAS DE LABORATORIO

-Método de agitación.- Método de recirculación con bomba - Método de inyección de aire.- Método de picnómetro - Método de agitación natural en el sistema de

producción.

PRUEBAS DE CAMPO

Depende del sistema de producción, por lo que se recomienda realizar inicialmente un estudio del proceso.Entre las variables “claves” se encuentran;- El tiempo de desgasifiacion en la salida del separador.- Diferencia en los niveles de crudo de los tanques.- La gravedad API del crudo.- La viscosidad del crudo.- La producción manejada en la estación. - El punto de aplicación del químico.

157

157.5

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NIVEL DE CRUDO (PULGADAS)

0 4 8TIEMPO DE PRUEBA (MIN)

S/P C/P

PRUEBA DE CAMPO