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7/26/2019 Ejercicio de transporte de hidrocarburos
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FICHA DE IDENTIFICACIN DE TRABAJO DE INVESTIGACIN
Ttulo:Diseo del oleoducto de los valles cruceosAutor: Marco Antonio Miranda OlmedoFecha:08/06/2016
Cdigo de estudiante: 201101216
Carrera: Ing. De Gas y Petroleo
Asignatura: Diseo de ductos segn normas ASME B34 y API L5
Grupo: B
Docente: Ing. Franklin Argandoa
Periodo Acadmico: I/2016
Subsede: Santa Cruz
Copyright 2016 por Marco Antonio Miranda Olmedo. Todos los derechos reservados.
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Ttulo: Diseo del oleoducto de los valles cruceos
Autor: Marco Antonio Miranda Olmedo
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Asignatura: Diseo de ductos segn normas ASME y APICarrera: Ing. Franklin Argandoa
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RESUMEN:
Primeramente calcule lo que es mi velocidad de erosin, de la velocidad de erosin calculada,ocupo solo el 50% de la velocidad calculada. Cabe mencionar que las unidades utilizadas en este
caso estn en sistema ingls
Teniendo la velocidad a 50% calculo lo que es el dimetro de la tubera despejando de la frmulade caudal porque se conoce como dato el caudal.
Como el dimetro calculado no es una medida comercial, se ocupa el dimetro comercial del
nmero prximo segn los dimetros comerciales de tubera en este caso de acero, teniendo
dimetro, caudal, gravedad especfica y la viscosidad, calculo el nmero de Reynolds.Se ocupara una rugosidad comercial de acero de una tubera nueva, sabiendo la rugosidad y el
nmero de Reynolds entramos al diagrama de Moody para calcular el factor de friccin y usando
correlaciones se hace la correccin del factor de friccin hasta que los resultados coincidan y se
ocupara ese factor de friccin calculado con las correlaciones.Como primer punto se calcula la potencia de bombeo requerida, para h se calcula la presin y el
peso especfico.
Luego grafique el perfil topogrfico elevacin vs longitud, calculo la perdida de presin porfriccin por unidad de longitud.
Teniendo la perdida de presin por friccin por unidad de longitud, calculo el perfil de presin
para cada tramo y as poder determinar la presin de salida de mi bomba.Finalmente grafico el diagrama general de las instalaciones.
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Ttulo: Diseo del oleoducto de los valles cruceos
Autor: Marco Antonio Miranda Olmedo
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Asignatura: Diseo de ductos segn normas ASME y APICarrera: Ing. Franklin Argandoa
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Contenido
RESUMEN: .................................................................................................................................... 2CAPITULO I ................................................................................ Error! Marcador no definido.Bibliografa y referencias .............................................................................................................. 12Apndice ....................................................................................... Error! Marcador no definido.
Diagrama de Moody ................................................................................................................. 13
Tabla de rugosidad .................................................................................................................... 13Tabla de dimensin de tubera segn Schedule 40 ................................................................... 14
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Ttulo: Diseo del oleoducto de los valles cruceos
Autor: Marco Antonio Miranda Olmedo
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Asignatura: Diseo de ductos segn normas ASME y APICarrera: Ing. Franklin Argandoa
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Captulo 1TRABAJO FINALB
Estudiante N19
Una nueva planta ubicada en la regin de los Valles Cruceos producir entre 10000 a 12000
Bbl/da de petrleo crudo, y pretende conectarse a la red troncal de oleoductos operados por la
Transportadora. El anlisis preliminar de la calidad del crudo se presenta en la siguiente tabla:
Anlisis Fsico / Qumico del Petrleo
La empresa transportadora ha expresado la presin minina de entrega en la conexin del ducto
troncal debe ser de 575 psig, para que el producto pueda ingresar al ducto troncal.
Esta empresa debe construir un ducto de aproximadamente 3.8 Km de longitud para conectarse
con el de la empresa transportadora, el perfil aproximado del terreno se muestra en el grfico.
La empresa petrolera, ha solicitado a los diplomantes en Transporte de Hidrocarburos, que realicen
los siguientes trabajos:
1) Determinacin de la potencia aproximada de bombeo requerida
2) Determinar el (o los) dimetro (s) de caera requeridos y su espesor.
3) Determinar el perfil de presiones a lo largo de la ruta.
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Ttulo: Diseo del oleoducto de los valles cruceos
Autor: Marco Antonio Miranda Olmedo
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4) Presentar un Diagrama general de las instalaciones
PROGRESIVA ELEVACION (m)
0+000 2.741,07
0+500 2.751,93
1+000 2.699,48
1+500 2.598,06
2+000 2.505,39
2+500 2.499,52
3+000 2.499,52
3+500 2.500,89
3+800 2.498,00
Datos:
Qmax = 12000Bbl/dia
Pconex = 575Psi
API = 54 @ 60F
SG = 0,7628 @ 60F
= 2,367 cp @ 50FL =3,8 km
= 12000 Bbldia42 gal1 Bbl
0.16 ft1 gal
1 dia84600 seg= 0,93
ftseg
= 0,7628 62,4lbft= 47,6lbft
Verocion= =
, = 14,5ft/segSe va a trabajar con el 50% de la velocidad de erosin
Vmedia = 50%Vero
Vmedia = 7,25
* ,= 2,21
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Q = V*A => Q = V*
D=> D =
=
,
, = 4,86pulg
D = 4,86pulg = 6pulg => dimetro nominal
OD = 6,625pulg => de tabla segn Schedule 40
e = 0,28 => rugosidad de tabla segn Schedule 40
OD = ID + 2e => ID = OD 2*(0,28) => ID = 6,625 0,56 = 6,065 pulgID = 6,065 pulg =
Nre= 92,2 QGE
= 92,2 ,,u,c
= 58788,7= 0,00015 ft => de tabla acero comercial
= 0,00015 ft *u
= 0,0018pulg/D =
,u,u = 0,00029
Con el Nrey la /D encontramos el factor de friccion en el diagrama de Moody
f = 0,022
= 2 3,715 + 2,514
= [2 ( 0,00183,715 6,065+ 2,514
0,022 58788,7)] = 0,021
El valor se repite as que se toma como correcto f=0,021
=
2 = 0,021
2,21
0,154 2 9,81
= 0,0339 Hay que llevarlo a unidades de presin
= 0,0339
762,8
9,8
= 253,417
1,450389 101 = 0,0368
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CALCULO DE PERFIL DE PRESIONES
P9=575 Psi
P8= P9+ *Long8-9.g.hP8= 575 psi + 0,0368 300m 762,8 k 9,81 2.500,89 2.498,00 mP8=
575 psi + 0,0368psim 300m (21626Pa
1,450389104psi1 Pa )
P8= 575 psi + 11,04 psi 3,137 psiP8= 582,9psi
P7= P8+ *Long7-8+ .g.hP7= 582,9 psi + 0,0368 500m + 762,8 k 9,81 2.499,52 2.500,89 m
2.350,00
2.400,00
2.450,00
2.500,00
2.550,00
2.600,00
2.650,00
2.700,00
2.750,00
2.800,00
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 3800
Grafico topografico
Grafico topografico
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P7= 582,9 psi + 0,0368 500m +(10251,8 Pa 1,450389104psi
1 Pa )P7= 582 psi + 18,4 psi + 1,49 psiP7= 602,79psi
P6= P7+ *Long6-7P6= 602,79 psi + 0,0368 500mP6= 602,79 psi + 18,4 psi P6= 621,19psi
P5= P6+ *Long5-6.g.hP5= 621,19 psi + 0,0368 500m 762,8 k 9,81 2.505,39 2.499,52 mP5=621,19psi + 0,0368 psim 500m (43925,6Pa 1,450389104psi1 Pa )P5= 621,19 psi + 18,4 psi 6,37 psiP5= 633,22psi
P4= P5+ *Long4-5.g.hP4= 633,22 psi + 0,0368 500m 762,8 k 9,81 2.598,06 2.505,39 mP4=633,22psi + 0,0368 psim 500m (693455,9Pa 1,45038910
4psi1 Pa )
P4= 621,19 psi + 18,4 psi 79,77 psiP4= 719,36psiP3= P4+ *Long3-4.g.hP3= 719,36 psi + 0,0368 500m 762,8 k 9,81 2.699,48 2.598,06 mP3=719,36psi + 0,0368 psim 500m (758932,76Pa 1,45038910
4psi1 Pa )
P3= 719,36 psi + 18,4 psi 110 psiP3= 847,76psi
P2= P3+ *Long2-3.g.hP2= 847,76 psi + 0,0368 500m 762,8 k 9,81 2.751,93 2.699,48 mP2=847,76psi + 0,0368 psim 500m (392486,9Pa 1,450389104psi1 Pa )P2= 847,76 psi + 18,4 psi 56,9 psi
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P2= 923,06psi
P1= P2+ *Long1-2.g.hP1= 923,06 psi + 0,0368 500m +762,8 k 9,81 2.741,07 2.751,93 mP1=923,06psi + 0,0368 psim 500m + (81266,1Pa 1,450389104psi1 Pa )P1= 923,06 psi + 18,4 psi + 11,786 psiP1= 953,25psi
Calculo de la potencia aproximada de bombeo requerida
= 12000 Bbl
dia 42gal
1Bbl 1 dia
1440min= 350 gal/min
= 0,7628 62,4 = 47,598
==953,25 144
47,598 = 2883,9
Para requerimiento n se asumi 80% 0,8
= 3960 =350 0,7628 2883,939600,8 = 243,037
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a) Pot= 243,037 HP
b) ID= 6,065 pulg e=0,28 pulg
c)
0
200
400
600
800
1000
1200
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 3800
Perfil de Presiones
Perfil de Presiones
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d)
2.350,00
2.400,00
2.450,00
2.500,00
2.550,00
2.600,00
2.650,00
2.700,00
2.750,00
2.800,00
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
Grafico topografico
Grafico topografico
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Bibliografa y referenciasBibliografa y referenciasIng. Franklin Argandoa, (2016).Lo avanzado en clases y el material que el ingeniero dio pararealizar este caso
E.J. Roschke .Unidades y Factores de conversin
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Apndice
Diagrama de Moody
Tabla de rugosidad
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Tabla de dimensin de tubera segn Schedule 40
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EVALUACIN DEL DOCENTE
CRITERIO DE EVALUACIN PUNTAJE CALIFICACIN1 Entrega adecuada en plazo y medio. 102 Cumplimiento de la estructura del trabajo. 103 Uso de bibliografa adecuada. 104 Coherencia del documento. 105 Profundidad del anlisis. 156 Redaccin y ortografa adecuados. 107 Uso de grficos e ilustraciones. 108 Creatividad y originalidad del trabajo. 159 Aporte humano, social y comunitario. 10
Calificacin Final: /100