planta de inyeccion de agua.ppt

7/25/2019 Planta de Inyeccion de Agua.ppt

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Planta de inyeccin de agua en PF2

FAC-014


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OBJETIVOOBJETIVO

Con la informacin dada en este mdulo

sobre la planta de inyeccin de agua, elusuario debe contestar un examen terico.


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INTRODUCCIONINTRODUCCION

Con este mdulo se prentende que el usuario conozca el proceso

de inyeccin de agua en un pozo, en todas sus etapas, maquinas

y partes involucradas.

Se hace nfasis en la inspeccin visual del equipo, elconocimiento de los parmetros de operacin crtica y la

garanta a la integridad mecnica del equipo.

Informacin Tomada de:an!a" de Faci"idade# $F-% Ca&o 'imn1%() $"an*a de In+eccin de A,!a(


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CONTENIDOCONTENIDO

De#cricin ,enera" de" roce#oDe#cricin ,enera" de" roce#o

E.!io in/o"!cradoE.!io in/o"!cradoCeldas de !otacin

"ombas #$%&'

"ombas booster

(iltros

)anques cabeza

"ombas inyectoras

De#cricin de*a""ada de" roce#oDe#cricin de*a""ada de" roce#o#reparacin de las *emco para ser utilizadas en la #lanta de +nyeccin

egeneracin de los -ltros (luidizacin, descarga, asentamiento y normalizacin/

)anques y bombas de ecirculacin

0edicin de 1xgeno y particulas, adicin de qumicos

Sistema de 2nclavamientos


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de#cricin de" roce#ode#cricin de" roce#o


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DECRI$CION ENERA' DE' $ROCE

Con el fn de aumentar el porcenta3e de recobro del yacimientoen los pozos 0atanegra 45, 6%, 75 y 8a 9uca 45, se debe haceruna inyeccin de agua controlada a estos pozos que han sidoseleccionados seg:n su profundidad.

2l agua para inyectar debe tener de 0 a 1m de #"ido#yde 0 a 0(2m de acei*e. 2sta debe llegar a la cabeza delpozo con 1200#i.

8a lnea de conduccin de agua desde #(6 hasta estos pozos

tiene una capacidad de 45&.&&& "*#; 45& mil barriles deagua por da/, y cada -ltro de


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2l !udo de los pozos al llegar a #($6, es tratado en los tanques

(*=1 )=$%&6 >$2, )=$%&7 "$C/ en los que inicialmente se separael crudo del agua.

2l agua aceitosa que viene de los (*=1 con ms ?&ppm deaceite es reducida entre ? y 4&ppm en promedio/ en las celdas

de (lotacin *20C1/.

)anques (*=1 *20C1


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8as bombas #$%&' que estn a la salida de las *20C1, llevan el

agua de produccin a las piscinas o a la planta de inyeccin deagua.

8a funcin de las bombas booster #$%'4/ es llevar el agua hacialos -ltros del sistema de inyeccin. 8a succin est dada por las

bombas #$%&'.

"ombas #$%&'"ombas #$%'4


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8os -ltros ba3an la concentracin de aceite en el agua de 4&ppm a

meno# de 0(2my la de slidos a un m3imo de 1m.

8uego de ser -ltrada, elagua se almacena en los*an.!e# de ca5e6a,

que sirven de succinpara las bombasinyectoras.

8as bombas inyectorasson las encargadas desubir la presin del aguaara .!e ""e,!e a1(200#i en el cabezalde los pozos inyectores.

(iltros ($%'&

)anques )=$%'&


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$r3c*ica 1

4. 2l agua para ser inyectada a un pozo debe tener@

;e &$?.&ppm de aceite y menos de ?ppm de slidos.

;e &$&.?ppm de aceite y ms de 4ppm de slidos.

;e &$&.?ppm de aceite y menos de 4ppm de slidos.

;e &$4.&ppm de aceite y menos de &.?ppm de slidos.

6. 8a presin del agua que debe llegar al pozo es de@

4%?&psi.

4?&&psi.45?&psi.

#resin >tmosfrica 4


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e.!io in/o"!cradoe.!io in/o"!crado


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Ce"da# de 8o*acin -901

Son las encargadas de ba3ar la concentracin de crudo en el aguaa#*a 2m. 2n #(6 hay 44 *20C1S instaladas, tres concapacidad de tratamiento de ;0(000 B000 B, " o C B&,&&& "*#;/ seusa para la planta de inyeccin mientras que las otras envan agua

directamente a las piscinas.

Celdas de (lotacin *20C1/


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Bom5a# $-90?

8as bombas #$%&' a la salida de las *20C1 generan encondiciones normales/ a#*a %=#i.8as bombas de la *20C1 que est funcionando para la planta deinyeccin, suministran una cabeza de succin su-ciente a lasbombas booster #$%'4/.

0otor "omba #$%&'"ombas #$%&'


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Bom5a# 5oo#*er @$-9?1

)oman el agua de las #$%&' y la envan directamente para que lapresin en los -ltros sea de


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8a instrumentacin instalada en las bombas es la siguiente@

Dn #i*c de 5ao 8!o(S8$%'4/en la descarga de cada bomba, conaccin de disparo sobre ella.

Dn #i*c de a"*a re#in en lalnea de descarga de las bombashacia los -ltros #SA$%'6/. 2l sEitchest calibrado a 5&psi y tiene

accin de alarma.

Dn manme*ro en la descarga dela bomba.

Bom5a# 5oo#*er @$-9?1

0anmetro "omba booster


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Fi"*ro# i"/er Band F-9?08os (iltros eliminan el crudo y los slidos restantes en el agua

que se pasaron en los (*=1 y las *20C1.

Dtiliza como medio -ltrante cscara de nuez de Fogal 6&G/7.6&& lbs. y nuez de #ecn B&G/ 4&.?&& lbs. 2st diseHadopara remover slidos de hasta 6 micrones de dimetro y

contenido de aceite hasta 4 ppm.Si el -ltro se opera ba3o

los parmetros delfabricante, debe teneruna e-cienciagarantizada deremocin del ?;. 8a

prdida anual de medio-ltrante en el e!uenteno de5e eceder e"10 de su volumentotal.

(iltros Silver "and ($%'&/


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8os -ltros tienen instalado un con3unto de manmetros queindican@

I8a presin de entrada al -ltro.I8a presin de salida en la lnea de -ltracin.I8a presin de entrada del aire de instrumentos.I8a diferencia de presin entre la entrada y salida del -ltrodiferencia" de re#in/

Fi"*ro# i"/er Band F-9?0

;iferencial

0anmetros


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Fi"*ro# i"/er Band F-9?02l control automtico del -ltro sehace a travs del >llen "radley

S8C$4?& que est localizado en elpnel de control.

#8C >llen "radley

#nel de Control


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$r3c*ica %

4. Dna *emco puede tratar mximo ?&.&&& "*#;

(alsoJerdadero

Aaga c"ic7sobre la opcin y veri-que con el so

6. 8os -ltros usan nuez de #ecan y Fogal como medio -ltrante.

(also

Jerdadero

7. 8a presin de descarga de las bombas #$%&' llega hasta 65psien condiciones normales/.

(also

Jerdadero


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8os tanques de cabeza )=$%'& >K" estn localizados aguasaba3o de los -ltros Silver "and y cuentan con una capacidad de

=(200 B'. tienen )0 ie# de a"*!ra/.2l propsito principal de estos tanques es el de proveer decabeza a las bombas de inyeccin #$%'& y permitir laoperacin contnua de las bombas a:n durante el perodo deregeneracin de un -ltro aproximadamente4? minutos/.

Cada tanque est provistode un controlador de nivelcon indicacin remota en elcuarto de control y alarmascalibradas a 1? ara5ao + %2 ara a"*oni/e".

Tan.!e# TG-9?0

)anques cabeza )=$%'&/


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Se instal un #i*c de re#in #SA$%'&/ en la lnea de

recirculacin de las bombas de inyeccin hacia los tanques )=$%'&, ca"i5rado a 20 #i, para evitar que una presin alta causedaHos en la integridad del tanque. 2l sEitch tiene accin dealarma.

>dems se instal una /3"/!"a de #e,!ridad trmica #SJ$%'5/ de 7K


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Bom5a# de In+eccin @$-9?02l propsito de las bombas de inyeccin es la de proveer el !u3osu-ciente


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2ntre la instrumentacin de las "ombas #$%'& se tiene@

Dn re"H !"*i"in %=?por cada motor, que da proteccin al motorsobre fallas a tierra, fallas entre fases, sobrecarga y altastemperaturas en el rotor.

Dn 0onitor Da*aa*c, que alerta situaciones crticas de

temperatura, vibraciones y desplazamiento axial de la bomba.

Bom5a# de In+eccin @$-9?0

Baja Alta Muy Alta

Presin Descarga [psi] 1450 1790 1950

Presin Succin [psi] 1.5

luj! [B"PD] #7$00

%e&peratura Sali'a [(] #05

Alarma

Alta )i*racin 'e la *!&*a

Alta te&peratura 'el &!t!r

Alta te&peratura 'e l!s c!jinetes

Evento

0anmetros indicadores de presin a lasuccin y descarga de cada bomba.

;ataEatch


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2l sistema de lubricacin de las "ombas #$%'& cuenta con@

I;os bombas de lubricacin de %,6? P#0 O 4&& psi.

I6 /3"/!"a# de a"i/io#SJ$4, #SJ$6 con disparo O4&& psi.IDn In*ercam5iador de ca"oraceite $ aire de 6 pasos.I(iltro duplex marca Ailco.IJlvula reguladora de presin de 4L 0arca (isher/.I+nterruptores de temperatura )S4 $ )S6/, arrancanel motor del

enfriador cuando la temperatura est a 112Fy lo arancuandocae a 100F.I2l sistema provee un !u3o de < P#0 a los co3inetes a una presinde 4? psi.


Sistema de 8ubricacin


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8as bombas de inyeccin cuentan con las siguientes protecciones@

V3"/!"a de con*ro" de 8!o mnimopara recircular el !u3o de labomba a los tanques #$%'&, cuando la presin de descarga es4.B7& psi y el !u3o de la bomba es menor de 6B.&&& "*#;.

V3"/!"a de con*ro" de ni/e" a la descarga de la bomba 8CJ$

%'&>KC/ para controlar el nivel de los tanques )=$%'& o la presinde descarga de la bomba cuando uno de los -ltros est enregeneracin.


0anmetro ;escarga "omba #$%'&


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$r3c*ica )

4. 8as alarmas por ba3o y alto nivel en el tanque cabeza )=$%'&/ so

4' y 7& pies.6? y 7& pies.

44 y 6? pies.

4' y 6? pies.

6. 2l !u3o mximo de las bombas inyectoras #$%'&/ es@

6B.&&& "*#;


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de#cricin de*a""ada de"de#cricin de*a""ada de"roce#oroce#o


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$RE$ARACIN DE 'A


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REENERACIN FI'TRO I'VER BAND F-9?08os -ltros se regeneran 8+0#+>F/ cuando una de las siguientescondiciones se ha cumplido@

IQue el diferencial de presin a travs del medio -ltrante a+aa"can6ado 1= #i.I Que se haya cumplido el tiempo programado para laregeneracin o que se le haya dado una orden manual para quese regenere.

E" *iemo *ico en*re re,eneracione# /ara en*re 1% + %4ora#.Cuando uno de los -ltros sale aregene$racin, la mitad del agua

suministrada al proceso por la*20C1 se utiliza en laregeneracin, reducin$dose a lamitad el volumen de agua -ltrada

que llega a los tanques )=$%'&.

;iferencial de #resin


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REENERACIN FI'TRO I'VER BAND F-9?0

2l -ltro que sale a regeneracin cierra todas las vlvulas con

ececin de "a B>la cual permanece abierta.

2l control de los -ltros est diseHado de tal manera que #o"o !nM"*ro !ede e#*ar re,ener3ndo#e a" mi#mo *iemo.

8a regeneracin de un -ltro incluye cuatro pasos@

IF"!idi6acin

IDe#car,a

IA#en*amien*o

INorma"i6acin


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F'UIDIKACIN;urante esta etapa, las vlvulas A, Ey Fse cierran, la Bse abre y la bomba de !uidizacin se enrgiza.

2l !uido pasa por la bomba de !uidizacin y se descarga por laboquilla localizada en el centro del -ltro, rodeada de una mallaseparadora, causando una accin de 3et sobre el medio -ltrante,#ear3ndo"o + 8!idi63ndo"o.

2l medio -ltrante se circula a travs de la bomba, lo cual produceel efecto de desprendimiento del aceite y los contaminantes. E"*iemo de" cic"o e# de %0 #e,!ndo#y est -3ado internamenteen el #8C.

8as bombas booster #e con*ra-re#ionan a 29#i #$%'4/durante la !uidizacin y su !u3oba3ar a


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DECARA

8a vlvula R"R permanece abierta y la vlvula RCL se abre. 2lagua del proceso entra a travs de la vlvula R"R y se dirige

desde el fondo hacia la parte superior del recipiente para"imiar "a ma""a de #oor*edel medio -ltrante.

2l medio -ltrante contin:a pasando por la bomba de!uidizacin #$%'?/ y ba3a por fuera de la malla separadora lo

que previene la prdida de medio -ltrante pero permite que loscontaminantes !uyan a travs de la lnea de descarga.

2l tiempo de este proceso se -3a en %0 min!*o#.

;urante el proceso de !uidizacin y descarga E DEBE@Chequear visualmente por las mirillas localizadas en loscostados del -ltro que haya movimiento del medio -ltrante yobservar la bomba de !uidizacin #$%'? del -ltro enregeneracin para veri-car su correcto funcionamiento.


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AENTAIENTO8a vlvula PCse cierra, arando e" cic"o de de#car,a.8a vlvula PAse abre, la vlvula PBse cierra y la bomba de

!uidizacin se apaga. 2sto permite que el medio -ltrante #ea#ien*e or ,ra/edad.

2ste proceso toma aproximadamente %0 #e,!ndo#.

;urante esta etapa no a+ 8!o a

*ra/H# de" M"*ro en regeneracin yel sistema se contrapresiona a ?% psi

como ocurre en la etapa de!uidizacin.

Jlvulas Ay B


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NORA'IKACIN

8a normalizacin incluye la remocin de" 8!do #!cio y loscontaminantes del fondo del -ltro y la compactacin del medio

-ltrante.

8a vlvula D se abre permitiendo que el in!uente se limpie atravs del medio -ltrante y saque todos los contaminantes hacia"o# *an.!e# de recirc!"acin TG-9?1.

2l proceso demora *re# min!*o# y el agua agregada en esetiempo al tanque de recirculacin es de mas o menos B7 barriles.(inalmente las vlvulas PDy PA se cierran y el -ltro entra en#*and-5+ @e#era.

2l -ltro tiene una vlvula de alivio calibrada a B& psi. Sidurante el paso de normalizacin se detecta alta presindiferencial a travs del -ltro, el -ltro regresa al paso de!uidizacin y comienza nuevamente el proceso de regeneracin.


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A OBRE 'O FI'TRO(((Con !u3o de


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A OBRE 'O FI'TRO(((

;urante la regeneracin de uno de los -ltros ($%'&, el volumenque

llega a los tanques de cabeza )=$%'&, disminuye a la mitad.

Si el nivel desciende por deba3o de 6& pies, un controlador depresin localizado en la descarga de cada bomba tomar elcontrol y mantendr la presin de descarga de las bombas a1(;)0 #i, disminuyendo el caudal bombeado a un B&G76.&&& "*#; por bomba/.

Si el nivel ba3a a 4' pies, una alarma de ba3o nivel en lostanques aparecer en el cuarto de control.

3


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$r3c*ica 44. #ara que un -ltro entre en regeneracin, F1 2S F2C2S>+1que@

Aaya perdido un 4&G del medio -ltrante

8a presin diferencial sea mayor a 45 psiAaya cumplido con el tiempo programado para regeneracin

)odas las anteriores.

Aaga c"ic7sobre la opcin y veri-que con el so


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8os tanques de recirculacin son tanques atmosfricos de 9005arri"e#de capacidad nominal con %9 de a"*!ra.;urante el proceso de regeneracin de un -ltro normalmenteentran a los tanques de recirculacin un mximo de


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2l tanque est provisto de la siguiente instrumentacin@

i*c + a"arma de a"*o ni/e"en 4A/ con accin dearranque sobre la bomba de recirculacin #$%'6 >K"/ que seencuentre en stand$by.

i*c + a"arma de m!+ a"*o ni/e" en 6?T 5L 8SAAK8>AA/con accin de parada sobre las bombas booster #$%'4>K"KC.

Tan.!e# de Recirc!"acion @TG-9?1

2l operador tiene 6minutos para disparar lasbombas en caso de que elsEitch no las dispare.

)anques de ecirculacin )=$%'4/


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Se encargan de transferir el agua aceitosa de los tanques )=$%'4>K" a los tanques (*=1. 8as bombas de recirculacin son

bombas centrfugas horizontales con capacidad de ;(000 B


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2l medidor de oxgeno mide concentraciones hasta de 6& ppmcon una exactitud de 4.& ppb.

2l equipo est montado en la tubera de salida de los tanques)=$%'&. 8a temperatura de la muestra de5e #er menor de22Cpara que el equipo opere.2l equipo est provisto de un enfriador de agua de 4.6 ft%conectado a una tubera de 4 4K6R proveniente del #!a/i6ador

de a,!ade #($6. 2l consumo del equipo es de 7 P#0 de aguasuavizada.

edicin de O,eno + $ar*c!"a#

2l medidor de partculas tiene elpropsito de controlar lae-ciencia del -ltro mediante lamedicin directa del contenidode partculas. (unciona conprincipio ac:stico yno nece#i*aenfriador para tomar lamuestra.

0edidor de 1xgeno


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Se ha instalado un #7id de dosi-cacin de qumicos paracontrolar la corro#iny el o,eno di#!e"*o. 8os qumicos son

el secuestrante de oxgeno y el control de corrosin, con 4 mde concentracin cada uno/.

#ara inyectarlos, se utilizan bombas de diafragma 0ilton oy ($44?>$%7 de 4K< A#/. 8os tanques con los qumicos son de -bra de

vidrio reforzada, de 5& galones de capacidad.

Adicin de !mico#

Nombre Descripcin Conc.

+,- #09 Secuestrante 'e /gen! 4 pp&23P 47 !ntr!l 'e c!rr!sin 4 pp&

"ombas 0ilton oyQumicos


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8a regulacin de !u3o se hace en la planta de inyeccin en #($6

con base en el control de !u3o de los -ltros y en el control denivel del )=$%'&.

8a presin de la lnea de inyeccin no !ede #er inferior a1(%00 #i, puesto que se causara ca/i*acinde las vlvulas deregulacin de nivel de las bombas de inyeccin.

'nea a $o6o# In+ec*ore#

)ubera a pozos inyectores


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i#*ema de Enc"a/amien*o#

2xisten tres controles bsicos que producen disparo de los

equipos relacionados con el suministro de agua a los -ltros ($%'&del sistema de inyeccin y que desencadenan necesariamenteuna serie de eventos que, de no controlarse a tiempo, #acan*oda "a "an*a de in+eccin de #er/icio. 2stos controles son@

'SS 9?0 + F'-9?1@ ;isparan las bombas RboosterR y lasbombas #$%&'. 2sta accin generara la salida de lnea de lacelda de !otacin por alto nivel en ella 8SAA$%&5/ y la posteriorsalida de las bombas de inyeccin cuando el nivel en los tanques

)$%'& llegue a 47.? pies 7B minutos despus a B& 0"*#;/.

'SS-9?1:;ispara las bombas RboosterR generando las mismasacciones posteriores indicadas en el punto anterior


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$SS-9?1:#resin alta en la lnea al pozo inyector/ )iene accin

directa sobre las bombas de inyeccin, las bombas RboosterR y lasbombas de la celda de !otacin desconectndolas cuando lapresin en la lnea supera 4'?& psi.1tros controles como los interruptores de muy ba3a presinde succin $''-9?0/, muy alta presin de descarga en lasbombas $SS-9?0/ son complementarios a los anteriores ydan una proteccin adicional a las bombas en caso de falla de lasprotecciones bsicas.

8os interruptores de temperatura TS-9;0 protegen las bombasen caso de alta temperatura en la lnea de descarga. 2sta alta

temperatura podra presentarse en dos casos@

I2l caso en que exista una alta temperatura del proceso.I 2l caso en que debido a una vlvula cerrada en la lnea dedescarga, la lnea se sobrecaliente.

i#*ema de Enc"a/amien*o#

$ 3 *i 2 A "i 7 b l i i- l


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$r3c*ica 2 Aaga c"ic7sobre la opcin y veri-que con el so

4. 8a segunda bomba de recirculacin #$%'6/ se enciende cuando@

2l nivel del tanque de recirculacin )=$%'4/ se encuentre en 6?

8a presin en la descarga de la bomba sea 7& psi

Dno de los -ltros entre en regeneracin.

2l nivel del tanque de recirculacin )=$%'4/ alcanza 4


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Mn de "a re#en*acinMn de "a re#en*acin

planta de inyeccion de agua.ppt

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