propuesta de alternativas de mejora para incrementar la capacidad de separación de gases del campo...

Upload: luis-enrique-tiburcio-lopez

Post on 20-Feb-2018

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    1/162

    UNIVERSIDAD VERACRUZANA

    FACULTAD DE CIENCIAS QUMICAS

    Propuesta de alternatias de !e"ora para in#re!entar la

    #apa#idad de separa#i$n de %ases del #a!po Lu&a'

    En Modalidad de(

    TRA)A*+ PR,CTIC+

    PARA ACREDITAR LA EXPERIENCIA RECEPCIONAL DE LA CARRERA DE

    INGENIERA PETROLERA

    PRESENTA:

    Luis Enri-ue Ti&ur#io L$pe.

    Asesor:

    M'I' *or%e Salas Mun%u/a

    Coatzacoalcos, Ver. Julo !e "#$%

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    2/162

    "Tanto quien dice que puede, como quien dice que no puede, usualmente tienen

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    3/162

    razn."

    Confucio.

    Vivir la vida y aceptar el reto,

    recuperar la risa, ensayar el canto,bajar la guardia y extender las manos,desplegar las alas e intentar de nuevo,celebrar la vida y retomar los cielos,o te rindas por favor no cedas,aunque el fr!o queme,aunque el miedo muerda,aunque el sol se ponga y se calle el viento,an #ay fuego en tu alma,an #ay vida en tus sue$os,

    porque cada d!a es un comienzo,

    porque esta es la #ora y el mejor momento,porque no est%s sola,porque yo te quiero.

    &ario 'enedetti

    DEDICAT+RIAS

    A mis padres, papi y mami, por!e "reyeron en m# y por!e me sa"aron ade$an%e,dndome e&emp$os dignos de s!pera"i'n y en%rega, por!e en gran par%e gra"iasa !s%edes, (oy p!edo )er a$"an*ada mi me%a, ya !e siempre es%!)ieron

    imp!$sndome en $os momen%os ms di+#"i$es de mi "arrera, y por!e e$ org!$$o!e sien%en por m#, +!e $o !e me (i*o ir (as%a e$ na$- .a por !s%edes, por $o !e)a$en, por!e admiro s! +or%a$e*a y por $o !e (an (e"(o de m#-

    A mis (ermanos /ARLA IBIZA y 0A01N son mi adora"i'n y e&emp$o a seg!ir $osamo, y a Lo$a 23ada4 e$ amor de mi )ida 56-

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    4/162

    A mis a7!e$os 2Campi y Caro, 8!ndo y A$i"ia4 por (a7er "ompar%ido y seg!ir"ompar%iendo e9perien"ias )erdaderamen%e espe"ia$es, !e !edarn "omo !n7e$$o re"!erdo en mi )ida, $os amo-

    A mis amigos y "ompa:eros de $a Uni)ersidad, por s! "onse&o, ay!da y momen%osespe"ia$es )i)idos, $os "!a$es siempre es%arn presen%es en n!es%ros "ora*ones-

    ;ra"ias por (a7er +omen%ado en m# e$ deseo de s!pera"i'n y e$ an(e$o de %ri!n+oen $a )ida- 8i$ pa$a7ras no 7as%ar#an para agrade"er$es s! apoyo, s! "omprensi'ny s!s "onse&os en $os momen%os di+#"i$es-

    A %odos, espero no de+ra!dar$os y "on%ar siempre "on s! )a$ioso apoyo, sin"ero ein"ondi"iona$-

    A0RADECIMIENT+S

    ( mi )ios espectacular por la sabidur!a, fortaleza, paciencia, aprendizaje dados

    por *l durante toda mi carrera y por ayudarme a lograr este +xito.

    ( la niversidad Veracruzana, por #aberme dado la oportunidad de estar, crecer,

    formarme como profesional y darme el orgullo de ser parte de esta grandiosa

    universidad.

    ( mis profesores de la carrera de -ngenier!a etrolera/ )r. 0uis 1elipe 2%nc#ez

    )!az siempre lo recordar+ como 3t#e best of t#e best4, -ng. 0ucio 5lvarez +rez,

    -ng. 1rancisco 6mez, -ng. oel Velarde, -ng. 2andra, -ng. 7ustquio 2%nc#ez

    gracias por compartir y ense$ar sus valiosos conocimientos.

    (l )r. 8orge (lberto (ndaverde (rredondo, gracias por su apoyo y sus sabios

    consejos, siempre ser% mi !dolo.

    ( mi asesor de este trabajo &. en -. 8orge 2alas &ungu!a, por la oportunidad

    ofrecida, por su apoyo, con9anza, sabidur!a y orientacin.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    5/162

    INDICE

    DEDICAT+RIAS11111111111111111111111111111111111111111111111111111II

    A0RADECIMIENT+S1111111111111111111111111111111111111111111111111III

    LISTA DE FI0URAS1111111111111111111111111111111111111111111111111I2

    LISTA DE TA)LAS11111111111111111111111111111111111111111111111112IV

    LISTA DE 0R,FICAS111111111111111111111111111111111111111111111112

    3 '0ENERALIDADES'111111111111111111111111111111111111111111111113

    3'3 MARC+ TE+RIC+''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''3

    3'4 *usti5i#a#i$n'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''6

    3'6 +&"etio 0eneral''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''7

    3'7 +&"etios Espe#/5i#os'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''7

    3'8 Metodolo%/a''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''7

    3'9 I!pa#to'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''7$.&.$ Eco'()co...................................................................................................%$.&." Socal...........................................................................................................*$.&.+ A)e'tal.....................................................................................................*

    4 'PR+CES+S DE SEPARACI:N ; DE FLUID+S'11111111111111111111111119

    4'3 Esta#iones de 5lu"o''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''9".$.$ Pr'c-ales u'co'es !e las Estaco'es !e lu/o.........................................0".$." Pr'c-ales Co)-o'e'tes !e u'a Estac(' !e 1lu/o...................................0

    4'4 E-uipos de Separa#i$n'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''3 Prin#ipales 5a#tores -ue a5e#tan la e5i#ien#ia de separa#i$n de %as ?l/-uido''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''44

    ".0.$ Pro-e!a!es !e los 1lu!os.......................................................................""".0." Ta)a9o !e las -art5culas !e l53u!o..........................................................""".0.+ La !struc(' !el ta)a9o !e las -art5culas !e l53u!o el 4olu)e' !el53u!o 3ue e'tra al se-ara!or.............................................................................."+".0.% Veloc!a! !el 6as......................................................................................."%".0.* Pres(' !e se-arac('..............................................................................."%".0.& Te)-eratura !e se-arac('......................................................................."%".0.0 De's!a!es !el l53u!o !el 6as..............................................................."&".0.; Vscos!a! !el 6as....................................................................................."&

    4'@ Des#rip#i$n ? #lasi5i#a#i$n del e-uipo de separa#i$n''''''''''''''''''''''''''''49".;.$ Descr-c(' !e u' se-ara!or....................................................................."&".;.$.$ Secc(' !e se-arac(' -r)ara........................................................."&".;.$." Secc(' !e se-arac(' secu'!ara....................................................";".;.$.+ Secc(' !e e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    7/162

    ".;.+.& E)ulso'es.........................................................................................*+".;.% D)e'so'es !el Se-ara!or.......................................................................*+

    ".;.%.$ Crteros -ara !)e'so'ar orcos !s-ost4os !e e'tra!a sal!aal Se-ara!or......................................................................................................*%".;.%." Par@)etros 3ue 'ter4e'e' e' el !se9o !e Se-ara!ores................*%

    ".;.%.".$Co)-osc(' !el lu!o 3ue se 4a a se-arar...................................**".;.%."."Cau!al !el 6as e' co'!co'es 'or)ales.......................................**".;.%.".+Pres(' te)-eratura !e o-erac('...............................................**".;.%.".%1actor !e co)-resl!a! !el 6as e' co'!co'es !e traa/o7o-erac('8.....................................................................................................**".;.%.".*De's!a! !e los lu!os e' las co'!co'es !e o-erac('..............*&".;.%.".&Veloc!a! cr5tca !el 6as !e'tro !e la u'!a!.................................*&".;.%.".0Te)-o !e rete'c(' as6'a!o al l53u!o........................................*&".;.%.".;D)e'so'a)e'to !el Se-ara!or...................................................*&

    4' CBl#ulo de la #apa#idad de separa#i$n de los separadores de 4 5ases'8>

    ".=.$ C@lculo !e la ca-ac!a! !e se-arac(' !e 6as e' u' se-ara!or 4ertcal.*0".=." C@lculo !e la ca-ac!a! !e se-arac(' !e l53u!o e' u' se-ara!or4ertcal...................................................................................................................*=".=.+ C@lculo !e la ca-ac!a! !e se-arac(' !e 6as e' u' se-ara!or 2orzo'tal.

    &$

    6 '0E+L+0A DEL CAMP+ LU)A'11111111111111111111111111111111111198

    6'3 Lo#ali.a#i$n'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''98

    6'4 Modelo 0eol$%i#o Cuen#a Salina del Ist!o''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''99+.".$ Cue'ca Sal'a !el Ist)o............................................................................&&+."." Estrat6ra5a !e la Cue'ca Sal'a !el Ist)o..............................................0$+.".+ Estructura...................................................................................................0++.".% Rocas !e la Cue'ca Sal'a !el Ist)o........................................................0%

    +.".%.$ Roca 6e'era!ora................................................................................0%+.".%." Roca al)ace'a!ora...........................................................................0%+.".%.+ Roca Sello..........................................................................................0*

    +.".* Tra)-a.......................................................................................................0*

    +.".& Caracter5stcas -etro5scas.......................................................................0&7 ' U)ICACI:N ; DESCRIPCI:N DEL PR+CES+ DE SEPARACI:N CRUD+ ;0AS EN LA )ATERA DE SEPARACI:N LU)A'111111111111111111111111111>>

    7'3 )ater/a de Separa#i$n Lu&a'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''>>

    7'4 Des#rip#i$n %enri#a''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''>@

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    8/162

    7'6 Pro#eso de la &ater/a de separa#i$n'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''>@

    7'7 Insu!os''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''@3

    7'8 Produ##i$n'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''@4

    7'9 Vol!enes !ane"ados''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''@6

    8 ' AN,LISIS DE L+S RESULTAD+S'111111111111111111111111111111111@8

    8'3 Sele##i$n de parB!etros -ue interienen en el dise=o de un separador'@8

    *.$.$ Par@)etros !e O-erac('..........................................................................;**.$." Pro-e!a!es !e los 1lu!os.......................................................................;**.$.+ Par@)etros a !eter)'ar -ara el !)e'so'a)e'to !e se-ara!ores.... ..;&*.$.% Secue'ca -ara el !se9o !e se-ara!ores................................................;&

    8'4 Identi5i#a#i$n de las aria&les -ue interienen en el pro#eso

    separa#i$n #rudo%as''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''@98'6 AnBlisis del #o!porta!iento de la #apa#idad de separa#i$n de %as enun separador erti#al'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''@@

    *.+.$ Pres(' !e o-erac(' !el se-ara!or 7-sa8 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !else-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8.............................................................................;;*.+." Te)-eratura !e o-erac(' !el se-ara!or 7R8 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !else-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8.............................................................................;=*.+.+ 1actor !e co)-resl!a! !el 6as 78 a P T, a!)e'so'al Vs.Ca-ac!a! !e 6as !el se-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8.........................................=#

    *.+.% Vscos!a! !el 6as 7l)Btse68 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !el se-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8.......................................................................................................=$*.+.* De's!a! !e las 6otas !e l53u!o !el 6as, 7l)B t8 Vs. Ca-ac!a! !e6as !el se-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8................................................................="*.+.& D@)etro 'teror !el se-ara!or, 7Pe8 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !else-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8.............................................................................=+*.+.0 D@)etro !e u'a 6ota !e l53u!o es?rca, 7Pe8 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !else-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8.............................................................................=%

    9 'ESTA)LECIMIENT+ DE ALTERNATIVAS DE ME*+RA PARA AUMENTAR LACAPACIDAD DE SEPARACI:N DE 0ASES EN LA )ATERA DE SEPARACI:NLU)A'11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111118

    9'3 +pti!i.a#i$n de la presi$n de separa#i$n en un siste!a de separa#i$nen etapas'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''8

    &.$.$ F?to!o -ara calcular la -res(' !e se-arac(' e' u' sste)a !ese-arac(' e' eta-as...........................................................................................=&

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    9/162

    &.$." F?to!o -ara !eter)'ar la -res(' (-t)a !e se-arac(' e' la se6u'!aeta-a e' u' sste)a !e + eta-as.........................................................................=;

    9'4 Redise=o del Separador'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''3

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    10/162

    16ura $. Vsta a?rea !e u'a estac(' !e lu/oH 1rc C. Petroleu) Pro!ucto' >a'!

    oo.$=&".......................................................................................................................0

    16ura ". Co)-o'e'tes !e u'a Estac(' !e 1lu/o Co'4e'co'alH Nolasco F.

    Pro!ucc(' e' su-erce.$=;0.....................................................................................$#

    16ura +. Se-ara!or >orzo'tal @scoH Nolasco F .Estu!o !e Se-arac(' !e

    Gas.$=00......................................................................................................................$"

    16ura %. Se-ara!or Vertcal @scoH Nolasco F .Estu!o !e Se-arac(' !e

    Gas.$=00......................................................................................................................$"

    16ura *.Se-arac(' -or c2o3ue Nolasco F .Estu!o !e Se-arac(' !e Gas.$=00. ..$%

    16ura &. 1uerzas sore u'a 6ota !e l53u!o e' u'a corre'te !e 6asHFo!ca!o -or

    Te6Dee Fal!o'a!o."##*.......................................................................................$*

    16ura 0. Coece'te !e arrastre !e eseras r56!as HG()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o

    !e la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%.......................................................................$*

    16ura ;. 1e'()e'o !e Coalesce'caH Ke' A Fa'ual !e Dse9o !e Proceso.Pr'c-os @scos. $==*..............................................................................................$;

    16ura =.Se-arac(' -or uerza ce'tr5u6aH Ke' A Fa'ual !e Dse9o !e Proceso.

    Pr'c-os @scos. $==*..............................................................................................$=

    16ura $#. Gr@ca !e te)-eratura !e se-arac(' 4s Recu-erac(' !e l53u!os.

    Fo!ca!a -or Turco L(-ez. A-u'tes Fa'e/o !e la -ro!ucc(' e' su-erce. $=;%.

    ......................................................................................................................................"*

    16ura $$.T-os !e !electoresH )o!ca!o -orH Te6Dee Fal!o'a!o.O-t)zac('

    !el -roceso !e.............................................................................................................."0

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    11/162

    16ura $". Delector t-o ccl('H Te6Dee Fal!o'a!o.O-t)zac(' !el -roceso !e

    ......................................................................................................................................";

    16ura $+. 1uerzas 3ue 'ter4e'e' e' el -roceso !e se-arac('. Ke' A Fa'ual !e

    Dse9o !e Proceso. Pr'c-os @scos. $==*............................................................."=

    16ura $%. E

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    12/162

    16ura "+. Es3ue)a !e u' se-ara!or 4ertcalH G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la

    Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%................................................................................%#

    16ura "%. Es3ue)a !e u' se-ara!or 2orzo'talH G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e

    la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%............................................................................%#

    16ura "*. Es3ue)a !e u' Se-ara!or Es?rco. G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e

    la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%............................................................................%*

    16ura "&. Es3ue)a !e u' se-ara!or Tr@sco co' co'trola!ores !e '4el !el t-o

    !es-laza)e'toH G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la

    Su-erce.$=;%............................................................................................................%;

    16ura "0. Es3ue)a !e u' Se-ara!or Tr@sco co' u' 4erte!ero co)o co'trola!or

    !e '4el total !e l53u!os u'o !e !es-laza)e'to -ara 'terase a6ua aceteH

    G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%.................%;

    16ura ";. Es3ue)a !e u' Se-ara!or Tr@sco co' 4erte!eros co)o co'trola!ores

    !e '4elH G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%...%=

    16ura "=. Ro)-e olas. G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la

    Su-erce.$=;%............................................................................................................*#

    16ura +#. C@lculo !e la ca-ac!a! !e se-arac(' !e l53u!o e' u' se-ara!or

    2orzo'talH G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%&+

    16ura +$. I)a6e' sateltal !el ca)-o LuaH Goo6le. "#$"........................................&*

    16ura +".Localzac(' !el Ca)-o Lua e' la Cue'ca Sal'a !el Ist)oH Orte6a V....&&

    16ura ++. cac(' !e la cue'ca Sal'a !el Ist)o e' la Pro4'ca Geol(6ca.........&0

    16ura +%. lo3ue !a6ra)@tco !e la Ca!e'a Ple6a!a !e C2a-asReor)a...........&;

    16ura +*.Paleo6ra5a !el Ploce'o Tar!5oH Pa!lla S@'c2ez. "#$#..........................&=

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    13/162

    16ura +&.Cue'ca !e Co)alcalcoH Pa!lla S@'c2ez. "#$#......................................&=

    16ura +0. Localzac(' esta!o actual !e los -ozos !el Ca)-o Lua 'clue'!o el

    Pozo Lua....................................................................................................................0#

    16ura +;. Colu)'a estrat6r@ca !e cue'ca Co)alcalcoSal'a !el Ist)oH Pa!lla

    S@'c2ez. "#$#.............................................................................................................0$

    16ura +=. Secc(' Estrat6r@ca !e las or)aco'es E'ca'to Co'ce-c(' Su-eror,

    e' ase a los -ozos A, C !el ca)-o LuaH Fart5'ez Castllo. "##$..................0"

    16ura %#. Secc(' estructural !e la cue'ca Sal'a !el Ist)oH PEFEX: Pro4'ca

    Petrolera !el Sureste. "#$#.........................................................................................0+

    16ura %$. cac(' 6eo6r@ca !el ca)-o LuaH Goo6le. "#$%...............................00

    16ura %". . Re! !e oleo!uctos -r'c-ales. Re6(' Sur. Resu)e' e/ecut4o. "#$".. 0=

    16ura %+. Da6ra)a !el -roceso !e la ater5a !e se-arac(' LuaH Re6(' Sur.

    Resu)e' e/ecut4o. "#$%............................................................................................;#

    16ura %%. . Mrea !e caezales !e reco !e -ozos, se-ara!ores, caezales

    secu'!aros, rectca!or !e 6as !e la ater5a !e se-arac(' LuaH Re6(' Sur.

    Resu)e' e/ecut4o. "#$"............................................................................................;#

    16ura %*. ater5as !e se-arac(' -ara el )a'e/o !e aceteH Re6(' Sur. Resu)e'

    e/ecut4o. "#$".............................................................................................................;$

    16ura %&. Estaco'es !e co)-res(' -ara el )a'e/o !e la -ro!ucc(' !e 6asH

    Re6(' Sur. Resu)e' e/ecut4o. "#$"........................................................................;"

    16ura %0. Mrea !el ta'3ue !e al)ace'a)e'to !e *,### ls !e la ater5a !e

    se-arac(' LuaH Re6(' Sur. Resu)e' e/ecut4o. "#$"............................................;+

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    14/162

    16ura %;. Mrea !e ta'3ue !e )e!c(' !e *## ls !e la ater5a !e se-arac(' LuaH

    Re6(' Sur. Resu)e' e/ecut4o. "#$"........................................................................;%

    16ura %=. . Es3ue)a !e u' sste)a !e se-arac(' e' tres eta-asH Fo!ca!a -or

    Turco L(-ez G()ez Carera Jos?. A-u'tes Fa'e/o !e la -ro!ucc(' e' su-erce.

    $=;%.............................................................................................................................=&

    16ura *#. Gr@ca -ara !eter)'ar la co'sta'te AH Fo!ca!a -or Turco L(-ez

    G()ez Carera Jos?. A-u'tes Fa'e/o !e la -ro!ucc(' e' su-erce. $=;%...........==

    16ura *$. Es3ue)a !e u' tuo ce'tr5u6o !e u' e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    15/162

    LISTA DE TA)LAS

    Tala $. Caracter5stcas !e la )alla !e ala)re e'trete/!oH Fo!ca!a -or Turco

    L(-ez. G()ez Carera Jos?. A-u'tes Fa'e/o !e la -ro!ucc(' e' su-erce. $=;%.

    ......................................................................................................................................++

    Tala ". Pr'c-ales -ar@)etros sus !eter)'a'tes. G()ez Carera Jos?. A.

    Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%..........................................................*%

    Tala +. Reco)e'!aco'es !e la co)-a95a Ol Feter'6 a'! Process'6 E3u-)e't

    Cor-orato' 7OFPEC8 -ara te)-os )5')os !e rete'c('........................................

    Tala %. I'or)ac(' !e la ater5a !e se-arac(' LuaH Re6(' Sur. Resu)e'

    e/ecut4o. "#$".............................................................................................................;%

    Tala *. Datos !e e'tra!a !e u' se-ara!or 4ertcal -ara e4aluar la ca-ac!a! !e

    se-arac(' !e 6ases.Fo!ca!a -or Turco L(-ez.................................................;0

    Tala &. Crtero res-ecto al ')ero !e eta-as !e se-arac('H G()ez Carera Jos?.

    A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%......................................................=&

    Tala 0. Te)-o !e rete'c(' !e l53u!oHAPI s-eccato' $"J 7SPEC $"J8 Se4e't2

    e!to', Octoer $, $=;=.............................................................................................$#0

    Tala ;. Veloc!a! )@

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    16/162

    Gr@ca $. Pres(' !e o-erac(' !el se-ara!or 7-sa8 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !el

    se-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8. AutorH Lus E'r3ue Turco L(-ez. "#$%.................;;

    Gr@ca ". Te)-eratura !e o-erac(' !el se-ara!or 7R8 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !el

    se-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8. AutorH Lus E'r3ue Turco L(-ez. "#$%.................;=

    Gr@ca +. 1actor !e co)-resl!a! !el 6as 78 a P T, a!)e'so'al Vs.

    Ca-ac!a! !e 6as !el se-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8. AutorH Lus E'r3ue Turco

    L(-ez. "#$%.................................................................................................................=#

    Gr@ca %. Vscos!a! !el 6as 7l)Btse68 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !el se-ara!or a Ps

    Ts, 7PeB!5a8. AutorH Lus E'r3ue Turco L(-ez. "#$%.............................................=$

    Gr@ca *. De's!a! !e las 6otas !e l53u!o, 7l)B t8 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !el

    se-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8. AutorH Lus E'r3ue Turco L(-ez. "#$%.................="

    Gr@ca &. De's!a! !e las 6otas !e 6as, 7l)B t8 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !el

    se-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8. AutorH Lus E'r3ue Turco L(-ez. "#$%.................="

    Gr@ca 0. D@)etro 'teror !el se-ara!or, 7Pe8 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !el se-ara!ora Ps Ts, 7PeB!5a8. AutorH Lus E'r3ue Turco L(-ez. "#$%..................................=+

    Gr@ca ;. D@)etro !e u'a 6ota !e l53u!o es?rca, 7Pe8 Vs. Ca-ac!a! !e 6as !el

    se-ara!or a Ps Ts, 7PeB!5a8. AutorH Lus E'r3ue Turco L(-ez. "#$%.................=%

    3 '0ENERALIDADES'

    3'3 MARC+ TE+RIC+'

    El lu!o 3ue se ote'e !e u' ac)e'to -etrol5ero, -or lo 6e'eral, es )ult@sco. Lase-arac(' 5sca !e estas ases es u'a !e las o-eraco'es u'!a)e'tales e' la-ro!ucc(', -rocesa)e'to, trata)e'to !el cru!o 6as 'atural.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    17/162

    Los lu!os 3ue se 6e'era' so' e' su )aor5a )ezclas co)-le/as !e 2!rocaruros,a6ua, -art5culas !e are'a co'ta)'a'tes. E' el recorr!o !el lu!o !es!e elac)e'to 2asta las 'stalaco'es !e su-erce, e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    18/162

    corros(' aras(' !el e3u-o !e tra's-orte, au)e'to e' las ca5!as !e -res(' re!ucc(' e' la ca-ac!a! !e tra's-orte !e las l5'eas.

    c8 Co)o se )e'co'a, el lu/o !e 6as recue'te)e'te arrastra l53u!os !e -roceso,co)o el 6lcol$, los cuales se !ee' recu-erar a 3ue te'e' u' 4alor co's!erale.

    Para el !se9o !e las !4ersas eta-as !e se-arac(' 'cal)e'te se ar6u)e'taa3ue a )aor ca't!a! !e eta-as usa!as se re!uce la RGA. Co)o la RGA esre!uc!a, el 4olu)e' la !e's!a! !el cru!o se 'cre)e'ta' -or3ue )@s !e lasracco'es l6eras e' soluc(', so' estalza!as. Esto s6'ca )@s -etr(leo a 3uese oser4a )aor re)a'e'ca !e las racco'es -esa!as )e!a'as 3ue co)-o'e'!c2o cru!o.

    La se-arac(' !ere'cal -ara !s)'ur 6ra!ual)e'te la -res(' co' u'a s)ulta'ea

    re)oc(' !e 6as, re-rese'ta' la )a'era !e )a

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    19/162

    Es -or ello 3ue e' esta '4est6ac(' se usca a'alzar las 4araco'es !e laca-ac!a! !e se-arac(' !e 6ases sore las -ro-e!a!es !e los lu!os -ro!uc!ose' u'a ater5a !e se-arac(' reere'te a la -ro!ucc(' !el ca)-o Lua, co' el ' !eau)e'tar la ca-ac!a! !e se-arac(' !s)'ur -role)as o-eraco'ales, -ara ellose usca co'ocer to!as las 4arales 3ue 'ter4e'e' e' el -roceso !e se-arac(' lo

    3ue -er)tr5a o-t)zar el -roceso !e se-arac(' !el lu!o.

    3'4 *usti5i#a#i$n'

    La o-t)zac(' !e los -rocesos !e se-arac(' !e ases, re-rese'ta u'a act4!a! !e)-orta'ca, a 3ue co' esta, se usca au)e'tar el 4alor !e los lu!os ote'!os -orla e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    20/162

    ". Estu!ar las 4arales 3ue 'ter4e'e' e' u' -roceso !e se-arac(' !e 6ases.+. Estalecer el co)-orta)e'to !e la se-arac(' !e 6ases res-ecto a los lu!os

    )a'e/a!os e' la ater5a.%. E4aluar resulta!os ote'!os -ro-o'er alter'at4as !e )e/ora -ara au)e'tar la

    ca-ac!a! !e se-arac(' !e 6ases.

    3'8 Metodolo%/a'

    $. Estalecer u' )arco te(rco sore -rocesos !e se-arac(' as5 co)o !e lu!os-ro!uc!os.". Reco-lac(' !e la 'or)ac(' !e la ater5a !e se-arac(' !el ca)-o Lua.+. A'alzar los eectos !e los lu!os -ro!uc!os sore la ca-ac!a! !e se-arac('!e 6ases.%. E4aluar resulta!os -ro-o'er soluco'es.*. Co'cluso'es.

    3'9 I!pa#to'

    3'9'3 E#on$!i#o'

    La o-t)zac(' !e los -rocesos !e se-arac(' !e ases, re-rese'ta u'a act4!a! !e)-orta'ca, a 3ue co' esta, se usca au)e'tar el 4alor !e los lu!os ote'!os -orla e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    21/162

    -role)as !e la 3ue)a !el 6as es el eecto '4er'a!ero, e' las cuales los 6ases 3ueatra-a' el calor e' la at)(sera, co'true' al cale'ta)e'to 6loal.

    Nor)al)e'te cua'!o la ra!ac(' solar 7luz calor !el sol8 lle6a a la su-erce !e laTerra, u'a -arte se rele/a, -asa !e 'ue4o -or la at)(sera sale al es-aco. Los

    6ases !e eecto '4er'a!ero -er)te' 3ue esta ra!ac(' e'tre a la at)(sera -eroa 'o !e/a' 3ue sal6a, es !ecr, atra-a' el calor !e'tro !e la at)(sera. El !(

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    22/162

    co)-res(' a tra4?s !e las tuer5as !e recolecc('. El l53u!o es e'4a!o !es!e losse-ara!ores 2aca los ta'3ues !e recolecc(', !o'!e es o)ea!o a los -atos !eta'3ues e' terra a tra4?s !el sste)a !e recolecc(' !e cru!o 7l5'eas !e o)eo8corres-o'!e'te.

    Los 4ol)e'es !e l53u!o 6as !e ca!a -ozo so' lle4a!os a u' se-ara!or 7co'caracter5stcas e 'stru)e'tos es-ecales8 3ue -er)te' cua'tcar los 4ol)e'es !elu!os -ro!uc!os -or ca!a -ozo.

    Al6u'as estaco'es !e lu/o, esco6!as estrat?6ca)e'te, so' utlza!as co)o -u'to!e 'ecc(' !e 3u5)ca !es2!rata'te, cua u'c(' es acelerar el -roceso !ese-arac(' cru!oa6ua e4tar la or)ac(' !e e)ulso'es uertes. Ta)?' seutlza, !e-e'!e'!o !el t-o !e cru!o, la 'ecc(' !e 3u5)ca a'tes-u)a'te e' losse-ara!ores, co' el -ro-(sto !e )')zar la or)ac(' !e es-u)a 3ue aecta el

    -roceso !e se-arac(' cru!o6as.

    Las caracter5stcas co)o !)e's(', ucac(', e3u-os !e u'a Estac(' !e 1lu/o716ura $8 4a' a !e-e'!er !e las -ro-as !el ca)-o, !el t-o !e lu!o 3ue se)a'e/a, !e la co'6urac(' ucac(' !e los -ozos !e las 'stalaco'es corre'teaa/o as5 co)o !el actor eco'()co.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    23/162

    16ura $. Vsta a?rea !e u'a estac(' !e lu/oH1rc C. Petroleu) Pro!ucto' >a'! oo.$=&".

    4'3'3 Prin#ipales 5un#iones de las Esta#iones de 5lu"o'

    Recolectar la -ro!ucc(' !e !ere'tes -ozos !e u' @rea !eter)'a!a.

    Se-arar el 6as !el l53u!o a !st'tas -reso'es.

    Proar los -ozos !e )a'era '!4!ual. Al)ace'ar te)-oral)e'te la -ro!ucc(' ote'!a.

    Fe!r la -ro!ucc(' !e 6as l53u!o.

    Dstrur los lu!os 76as l53u!o8 a las !e)@s 'stalaco'es corre'tes aa/o.

    4'3'4 Prin#ipales Co!ponentes de una Esta#i$n de Flu"o'

    Mltiples de produ##i$n: so' !s-ost4os 3ue rece' el lu!o tra's-orta!o -or4aras l5'eas !e tra'sere'ca -ro4e'e'te !e los -ozos -ro!uctores. Est@'co'stru!os !e )a'era 3ue -er)ta', e' cual3uer )o)e'to, !es4ar !e la corre'te

    total, la -ro!ucc(' !e u' -ozo e' -artcular 2aca el Sste)a !e Pruea !e Pozo-ara cua'tcar su -ro!ucc(' '!4!ual.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    24/162

    L/neas de Flu"o( s)-le)e'te so' las !st'tas tuer5as e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    25/162

    Otros sste)as 3ue se -ue!e' e'co'trar e' las estaco'es !e lu/o so' loss6ue'tes:

    Ta'3ues !e -ro!uctos 3u5)cos 7a'tes-u)a'tes, a6e'tes !es)ulsca'tes8. o)as !e 'ecc(' !e -ro!uctos 3u5)cos. Sste)a !e se6ur!a! -ararraos. Sste)as !e -rotecc(' sore corros('. Sste)as !e )a'e/o !e ras-a!ores. Sste)as !e )a'e/o !e 6as !e le4a'ta)e'to. Sste)as !e 4e'teo. Sste)as !e tra's)s(' !e se9ales. Sste)as !e Are !e I'stru)e'tos.

    Las estaco'es !e lu/o -ue!e' ser !e t-o )a'ual, cua'!o su u'co'a)e'to

    !e-e'!e !el -erso'al, o se)auto)@tca, !o'!e -arte !e sus u'co'es se realza'co' co'troles auto)@tcos.

    Para realzar las )e!co'es !e lu/os !e 6as e' la estac(' 6e'eral)e'te see)-lea' !s-ost4os 3ue usa' el )?to!o !e -res(' !ere'cal co)o -lacas orco.Para la )e!c(' !el l53u!o e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    26/162

    16ura ". Co)-o'e'tes !e u'a Estac(' !e 1lu/o Co'4e'co'alH Nolasco F. Pro!ucc(' e'su-erce.$=;0.

    4'4 E-uipos de Separa#i$n'

    E' la '!ustra -etrolera, e'tre los e3u-os !e se-arac(' a-lca!os co' )aorrecue'ca, est@' los s6ue'tes:

    Separadores(So' e3u-os utlza!os -ara se-arar corre'tes !e acete 6as 3ue

    -ro4e'e' !recta)e'te !e los -ozos. Las relaco'es 6asacete !e estas corre'tes!s)'ue' e' ocaso'es, !e!o a las caeza!as !e l53u!o 3ue re-e't'a)e'te se-rese'ta', se'!o estas )@s recue'tes cua'!o los -ozos -ro!uce' artcal)e'te.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    27/162

    Separadores a &a"a te!peratura( Estos !s-ost4os se utlza' -ara la se-arac('!e 6as co'!e'sa!os, a a/a te)-eratura, )e!a'te u'a e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    28/162

    16ura +. Se-ara!or >orzo'tal @scoHNolasco F.Estu!o !e Se-arac(' !e Gas.$=00.

    16ura %. Se-ara!or Vertcal @scoH Nolasco F.Estu!o !e Se-arac(' !e Gas.$=00.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    29/162

    4'7 Prin#ipios de Separa#i$n de los 5luidos produ#idos'

    E' el !se9o !e se-ara!ores es 'ecesaro to)ar e' cue'ta los !ere'tes esta!os e'3ue -ue!e' e'co'trarse los lu!os el eecto 3ue sore ?stos -ue!a' te'er las!ere'tes uerzas o -r'c-os 5scos.

    Los -r'c-os u'!a)e'tal)e'te co's!era!os -ara realzar la se-arac(' 5sca !e6as, l53u!os o s(l!os so': -or c2o3ue o ca't!a! !e )o4)e'to, la uerza !e6ra4e!a! la coalesce'ca. To!a se-arac(' -ue!e e)-lear u'o o )@s !e estos-r'c-os, -ero se)-re las ases !e los lu!os !ee' ser ')scles !e !ere'tes!e's!a!es -ara 3ue ocurra la se-arac('.

    4'7'3 Separa#i$n por #Jo-ue'

    1lu!os co' !ere'tes !e's!a!es te'e' !ere'tes )o)e'tu) ". S u'a corre'te !e!os ases se ca)a rusca)e'te !e !recc(', el uerte c2o3ue o la 6ra' 4eloc!a!a!3ur!a -or las ases, 'o -er)te' 3ue las -art5culas !e la ase -esa!a se)ue4a' ta' r@-!a)e'te co)o las !e la ase l4a'a, este e'()e'o -ro4oca lase-arac('.

    Este )eca's)o !e se-arac(' es tal 4ez el 3ue )@s se e)-lea e' la el)'ac(' !elas -art5culas -e3ue9as !e l53u!o sus-e'!!as e' u'a corre'te !e 6as. Las-art5culas !e l53u!o 3ue 4a/a' e' el lu/o !e 6as, c2oca' co' ostrucco'es !o'!e

    3ue!a' a!2er!as.

    La se-arac(' -or c2o3ue se e)-lea -r'c-al)e'te e' los e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    30/162

    Co)o se oser4a !e la ecuac(' $, la !sta'ca !e -aro es -ro-orco'al alcua!ra!o !el !@)etro !e la -art5cula !e l53u!o. Esto s6'ca 3ue -ara las -art5culas)@s -e3ue9as su !sta'ca !e -aro es )@s corta , -or lo ta'to, te'e' )aor

    te'!e'ca a !es4arse alre!e!or !e la ostrucc('.

    .

    16ura *.Se-arac(' -or c2o3ue Nolasco F.Estu!o !e Se-arac(' !e Gas.$=00.

    4'7'4 Separa#i$n por Fuer.a de 0raedad'

    Las 6otas !e l53u!o se se-ara' !e la ase 6aseosa, cua'!o la uerza 6ra4taco'al3ue acta sore las 6otas !e l53u!o es )aor 3ue la uerza !e arrastre !el lu!o !e

    6as sore la 6ota.

    Es el )eca's)o !e se-arac(' 3ue )@s se utlza, !e!o a 3ue el e3u-o re3uer!oes )u s)-le. Cual3uer secc(' a)-la!a e' u'a l5'ea !e lu/o, acta co)oase'ta!or, -or 6ra4e!a!, !e las 6otas !e l53u!o sus-e'!!as e' u'a corre'te !e6as. El ase'ta)e'to se !ee a 3ue se re!uce la 4eloc!a! !el lu/o.

    E' los se-ara!ores el ase'ta)e'to -or 6ra4e!a! te'e lu6ar -r'c-al)e'te e' lasecc(' secu'!ara, 3ue se co'oce ta)?' co)o secc(' !e ase'ta)e'to -or6ra4e!a!. S el lu/o es 4ertcal 2aca arra, co)o e' los se-ara!ores 4ertcales, las

    -art5culas !e l53u!o 3ue se 4a' a se-arar cae' a co'tra lu/o !el 6as. Estas-art5culas !e l53u!o 3ue !esce'!e' -or la acc(' !e la 6ra4e!a! se acelera', 2asta3ue la uerza !e arrastre se ala'cea co' la uerza 6ra4taco'al. Des-u?s !e este)o)e'to, las -art5culas co't'a' cae'!o a u'a 4eloc!a! co'sta'te, co'oc!aco)o 4eloc!a! ter)'al.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    31/162

    La 4eloc!a! !e ase'ta)e'to calcula!a -ara u'a 6ota !e l53u!o !e certo !@)etro,'!ca la 4eloc!a! )@

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    32/162

    1uerza total actua'!o 1uerza !e 6ra4e!a!. 1uerza !e e)-u/e. Resste'ca -or rcc('.

    Ft=FgFeFt QQQQQQQQQ.QQQQQQ.. 7"8

    Susttue'!o ca!a t?r)'o -or su 4alor, 3ue!a:

    1

    gcpVp=

    dvt

    dt=

    pVpg

    gc

    pVpg

    gc

    fApg Vt2

    2gc QQQQQQQQQ. 7+8

    D4!e'!o + e'tre -V-

    1

    gc

    dvt

    dt=(1gp) ggc fApg Vt

    2

    2pVpgc QQQ.QQQQQQQQQ. 7%8

    To)a'!o e' cue'ta 3ue la 4eloc!a! !e ase'ta)e'to es co'sta'te, el -r)er)e)ro es cero. Des-e/a'!o Vt

    Vt=[ 2 gvp (pg )fApgp ]1 /2

    QQQQ.QQQQQQQQ..Q.. 7*8

    Co's!era'!o las 6otas !e l53u!o co)o -art5culas es?rcas r56!as, su 4olu)e'

    es , su @rea es

    Por lo ta'to:

    Vp

    Ap=

    2dp

    3

    Susttue'!o e' *.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    33/162

    Vt=[4 (pg ) dpg3 fpgp ]1/2

    QQQQQQQQQQQQQ.7&8

    El coece'te !e arrastre se -ue!e calcular !e la 16ura ".%.".$,!o'!e se 6racaco'tra el -ar@)etro a!)e'so'al:

    NRe=Vtdpg

    g

    Para o/eto !e !se9o !e se-ara!ores se 2a co)-roa!o 3ue:

    f= 24

    NRe

    Al susttur e' & esta ecuac(' to)a la or)a !e la Le !e Stoes:

    Vt=gdp

    2 (pg )

    18g QQQQQQQQQQQQQQQ0

    Cua'!o el lu/o !e 6as e' la secc(' !e se-arac(' es 2orzo'tal, la 4eloc!a! !ease'ta)e'to es a3uella a la cual las -art5culas sus-e'!!as 4a/a' a tra4?s !e lacorre'te !e 6as. Esta 4eloc!a! se -ue!e utlzar -ara !eter)'ar el te)-o !erete'c(' re3uer!o -ara 3ue u'a -art5cula !e u' ta)a9o !a!o, se !e-oste !es!e la-arte su-eror al o'!o !e la secc(' !e se-arac('.

    Ta'to e' los se-ara!ores 4ertcales co)o e' los 2orzo'tales, las 4eloc!a!es altas'!uce' turule'ca a la corre'te !e 6as, ocaso'a'!o 3ue al6u'as -art5culas !el53u!o 6ra'!es sea' arrastra!as e' el lu/o !e 6as.

    4'7'6 Separa#i$n por Fuer.a Centr/5u%a KCoales#en#ia'

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    34/162

    Las -art5culas )u -e3ue9as 3ue se !e'e' co)o 'el'aU -r@ctca)e'te 'o-ue!e' ser se-ara!as -or 6ra4e!a!. Estas 6otas -ue!e' coalescer -ara or)ar6otas )@s 6ra'!es 3ue te'!r@' u' ase'ta)e'to -or 6ra4e!a!. La coalesce'ca esel e'()e'o 3ue 2ace -osle 3ue las 6otas !e la ase !s-ersa se a6lo)ere' or)e' u'a ase co't'ua 7Ver 6ura ;8.

    16ura @. 1e'()e'o !e Coalesce'caH Ke' A Fa'ual !e Dse9o !e Proceso. Pr'c-os @scos. $==*.

    Se 'ca al ocurrr c2o3ues e'tre 6otas co' uerza suce'tes -ara ro)-er la -el5cula'teracal. 'a 4ez e' co'tacto 5sco, el -roceso se co)-leta -or uerzassu-ercales. Sste)as !e coalesce'ca e' los se-ara!ores ol6a' al 6as a lur -oru' ca)'o tortuoso. La ca't!a! !e )o4)e'to !e las 6otas les causa c2o3ues e'tre6otas, or)a'!o 6otas !e )aor ta)a9o. Estas 6otas !e )aor ta)a9o -ue!e'se-ararse !el 6as -or 6ra4e!a!. Las re!es !e ala)res o )allas so' t5-cossste)as !e coalesce'ca usa!os e' los se-ara!ores @scos.

    La uerza ce'tr5u6a 3ue se '!uce a las -art5culas !e l53u!o sus-e'!!as e' u'acorre'te !e 6as, -ue!e ser 4aros ce'tos !e 4eces )aor 3ue la uerza !e 6ra4e!a!3ue acta sore las )s)as -art5culas. Este -r'c-o )ec@'co !e se-arac(' see)-lea e' u' se-ara!or, ta'to e' la secc(' !e se-arac(' -r)ara co)o e'al6u'os t-os !e e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    35/162

    Vt=adp

    2 (pg )18g QQQQQ.QQQQQQQQ.Q.7;8

    Co's!era'!o 3ue Vt es co'sta'te e' )a6'tu! e 6ual a V), 3ue:

    Fc=mpV m

    2

    r QQQQQQQQQQQQ.QQQ.. 7=8

    Co)'a'!o la ecuac(' a'teror co' las e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    36/162

    16ura .Se-arac(' -or uerza ce'tr5u6aH Ke' A Fa'ual !e Dse9o !e Proceso. Pr'c-os @scos.$==*.

    4'8 Fun#iones -ue de&e #u!plir un Separador'

    ' rec-e'te e' !se9a!o 2ace -osle u'a se-arac(' !el 6as lre !e los!ere'tes l53u!os. Por e'!e, el o/et4o es cu)-lr co' las s6ue'tes u'co'es:

    Per)tr u'a -r)era se-arac(' e'tre los 2!rocaruros, ese'cal)e'te

    l53u!os 6aseosos.

    Re'ar a' )@s el -roceso, )e!a'te la recolecc(' !e -art5culas l53u!as

    atra-a!as e' la ase 6aseosa.

    Lerar -arte !e la racc(' 6aseosa 3ue -ue!a -er)a'ecer e' la ase l53u!a.

    Descar6ar, -or se-ara!o, las ases l53u!a 6aseosa, -ara e4tar 3ue se

    -ue!a 4ol4er a )ezclar, -arcal o total)e'te.

    4'9 Re-uisitos ne#esarios para el dise=o de un Separador'

    Para satsacer las u'co'es 3ue !ee cu)-lr u' se-ara!or, es 'ecesaro to)ar e'cue'ta los -u'tos s6ue'tes:

    La e'er65a 3ue -osee el lu!o al e'trar al rec-e'te !ee ser co'trola!a. Los lu/os !e las ases l53u!a 6aseosa !ee' estar co)-re'!!os !e'tro !e

    los l5)tes a!ecua!os 3ue -er)ta' su se-arac(' a tra4?s !e las uerzas6ra4taco'ales 3ue acta' sore esos lu!os 3ue estalezca' el e3ulroe'tre las ases l53u!o4a-or.

    La turule'ca 3ue ocurre e' la secc(' ocu-a!a -r'c-al)e'te -or el 6as

    !ee ser )')za!a.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    37/162

    La acu)ulac(' !e es-u)a -art5culas co'ta)'a'tes !ee' ser co'trola!as. Las ases l53u!a 6aseosa 'o se !ee' -o'er e' co'tacto u'a 4ez

    se-ara!as. Las re6o'es !el se-ara!or !o'!e se -ue!a' acu)ular s(l!os !ee', e' lo

    -osle, estar -ro4stos !e acl!a!es a!ecua!as -ara su re)oc('. El e3u-o ser@ -ro4sto !e la 'stru)e'tac(' a!ecua!a -ara su a!ecua!o

    se6uro e' el )arco !e la u'!a!B-la'ta a la 3ue -erte'ece. El se-ara!or re3uere !e 4@l4ulas !e al4o, co' el ' !e e4tar -reso'es

    e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    38/162

    4'> Prin#ipales 5a#tores -ue a5e#tan la e5i#ien#ia de separa#i$n de%as ? l/-uido'

    A los eectos !el !se9o !e u' se-ara!or se !ee' co's!erar los -ar@)etros 3ueaecta' el co)-orta)e'to !el sste)a, los cuales lle4a' a !eter)'ar, el t-o !erec-e'te 3ue se 2a !e utlzar.

    4'>'3 Propiedades de los Fluidos'

    Cua'!o se !se9a u' se-ara!or, es 'ecesaro to)ar e' cue'ta certos actores -ro-e!a!es asoca!os co' los lu!os 3ue 4a' a ser -rocesa!os. E'tre ellos est@'los s6ue'tes:

    Las tasas !e lu/o )5')a )@'4 Ta!a=o de las part/#ulas de l/-uido'

    El ta)a9o !e las -art5culas sus-e'!!as e' el lu/o !e 6as, es u' actor )-orta'te e'la !eter)'ac(' !e la 4eloc!a! !e ase'ta)e'to e' la se-arac(' -or 6ra4e!a! e'

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    39/162

    la se-arac(' -or uerza ce'tr5u6a. Ta)?' es )-orta'te e' la !eter)'ac(' !e la!sta'ca !e -aro, cua'!o la se-arac(' es -or c2o3ue.

    La 4eloc!a! -ro)e!o !el 6as e' la secc(' !e se-arac(' secu'!ara, corres-o'!ea la 4eloc!a! !e ase'ta)e'to !e u'a 6ota !e l53u!o !e certo !@)etro, 3ue se

    -ue!e co's!erar co)o el !@)etro ase. Te(rca)e'te to!as las 6otas co' !@)etro)aor 3ue el ase !ee' ser el)'a!as. E' real!a! lo 3ue suce!e es 3ue sese-ara' -art5culas )@s -e3ue9as 3ue el !@)etro ase, )e'tras 3ue al6u'as )@s6ra'!es e' !@)etro 'o se se-ara'. Lo a'teror es !e!o a la turule'ca !el lu/o, a 3ue al6u'as !e las -art5culas !e l53u!o te'e' u'a 4eloc!a! 'cal )aor 3ue la4eloc!a! -ro)e!o !el lu/o !e 6as.

    El ta)a9o !e las -art5culas !e l53u!o 3ue se or)a' e' el lu/o !e l53u!o 6as,cua'!o 'o 2a a6taco'es 4ole'tas, es lo suce'te)e'te 6ra'!e -ara lo6rar u'a

    ue'a ece'ca co' los se-ara!ores.

    Ge'eral)e'te se es-ecca e' los e3u-os !e se-arac(' 3ue el arrastre 'o es)aor 3ue #.$ 6alBFF-e. 'a -art5cula !e $# )cras te'e ta' -oco 4olu)e', 3ue-ue!e 2aer 0"#,### -art5culas !e l53u!o !e este ta)a9o -or ca!a -e cco !e6as, s' 3ue se e'6 La distri&u#i$n del ta!a=o de las part/#ulas de l/-uido ? el olu!en del/-uido -ue entra al separador'

    Estos as-ectos est@' 5't)a)e'te l6a!os e' la ece'ca !e la se-arac('. Paralustrarlo se -ue!e' a'alzar las s6ue'tes stuaco'es:

    Co's!?rese 3ue u' se-ara!or se 'stala, -ara se-arar u' 4olu)e' !e l53u!o !e"### 6alo'es -or ca!a )ll(' !e -e cco !e 6as.

    De este 4olu)e' !e l53u!o, #.* 6alo'es est@' or)a!os -or -art5culas )e'ores !e$# )cras. S el se-ara!or te'e u'a ece'ca !e ;# -ara se-arar -art5culas)e'ores !e $# )cras, e'to'ces su ece'ca total ser@ !e cas $##. S' e)ar6o,

    s este )s)o se-ara!or se utlza e' u'a corre'te !e 6as, !o'!e el co'te'!o !el53u!o es !e "# 6alo'es -or )ll(' !e -e cco, to!o or)a!o -or -art5culas)e'ores !e $# )cras, la ece'ca total !e se-arac(' ser@ !e ;# 2ar@ u'arrastre !e l53u!o e' el lu/o !e 6as !e % 6alo'es -or )ll(' !e -e cco !e 6as. As5au'3ue el se-ara!or u'co'ara e', 'o ser5a el a!ecua!o.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    40/162

    De lo a'teror se co'clue 3ue, e' la selecc(' !el e3u-o !e se-arac(' -ara u'!eter)'a!o -role)a, se !ee' co's!erar co)o as-ectos )-orta'tes, la!struc(' !el ta)a9o !e las -art5culas el 4olu)e' !e l53u!o 3ue se 4a a

    se-arar.

    4'>'7 Velo#idad del %as'

    Ge'eral)e'te los se-ara!ores se !se9a' !e tal or)a 3ue las -art5culas !e l53u!os)aores !e $## )cras, se !ee' se-arar !el lu/o !e 6as e' la secc(' !ese-arac(' secu'!ara, )e'tras 3ue las -art5culas )@s -e3ue9as e' la secc(' !ee'9 Te!peratura de separa#i$n'

    E' cua'to a la recu-erac(' !e l53u!os, la te)-eratura !e se-arac(' 'ter4e'e !ela s6ue'te or)a: a )e!!a 3ue !s)'ue la te)-eratura !e se-arac(', se'cre)e'ta la recu-erac(' !e l53u!os e' el se-ara!or.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    41/162

    'a 6r@ca !e te)-eratura !e se-arac(' co'tra recu-erac(' !e l53u!os, se)uestra e' la 16ura $#. Se oser4a 3ue a u'a te)-eratura !e se-arac(' !e # 1, larecu-erac(' !e l53u!os e' el se-ara!or es !e a-ro

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    42/162

    4'>'> Densidades del l/-uido ? del %as'

    Las !e's!a!es !el l53u!o el 6as, aecta' la ca-ac!a! !e )a'e/o !e 6as !e losse-ara!ores. La ca-ac!a! !e )a'e/o !e 6as !e u' se-ara!or, es !recta)e'te-ro-orco'al a la !ere'ca !e !e's!a!es !el l53u!o !el 6as e '4ersa)e'te

    -ro-orco'al a la !e's!a! !el 6as.

    4'>'@ Vis#osidad del %as'

    El eecto !e la 4scos!a! !el 6as e' la se-arac(', se -ue!e oser4ar !e las(r)ulas -ara !eter)'ar la 4eloc!a! !el ase'ta)e'to !e las -art5culas !e l53u!o.La 4scos!a! !el 6as se utlza e' el -ar@)etro NRE, co' el cual se !eter)'a el4alor !el coece'te !e arrastre. De la le !e Stoes, utlza!a -ara !eter)'ar la4eloc!a! !e ase'ta)e'to !e -art5culas !e certo !@)etro, se !e!uce 3ue a )e!!a

    3ue au)e'ta la 4scos!a! !el 6as, !s)'ue la 4eloc!a! !e ase'ta)e'to -or lota'to, la ca-ac!a! !e )a'e/o !e 6as !el se-ara!or.

    4'@ Des#rip#i$n ? #lasi5i#a#i$n del e-uipo de separa#i$n'

    A co't'uac(' se !escre' las -artes !e u' se-ara!or los !ere'tes t-os !ese-ara!ores, )e'co'a'!o re4e)e'te las caracter5stcas !e o-erac(' !e losse-ara!ores !e !os tres ases, e' sus or)as 2orzo'tal, 4ertcal es?rca.

    4'@'3 Des#rip#i$n de un separador'

    ' se-ara!or co'sta !e las s6ue'tes secco'es:

    aSecc(' !e se-arac(' -r)ara&8 Secc(' !e se-arac(' secu'!ara#Secc(' !e e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    43/162

    Co' cual3uera !e las !os or)as se le '!uce u'a uerza ce'tr5u6a al lu/o, co' la3ue se se-ara' 6ra'!es 4ol)e'es !e l53u!o.

    La corre'te !e e'tra!a a u' se-ara!or 6as l53u!o -osee u'a 4eloc!a! a-recale,-or lo ta'to, la ca't!a! !e )o4)e'to e' la e'tra!a !el se-ara!or es alta. Por este

    )ot4o, se 2ace 'ecesaro usar !s-ost4os co)o se )uestra' e' la 6ura ".$", -ara-ro!ucr ca)os e' la ca't!a! !e )o4)e'to, e' la !recc(' !e los lu!os e' suacelerac('.

    16ura $$.T-os !e !electoresH )o!ca!o -orH Te6Dee Fal!o'a!o.O-t)zac(' !el -roceso !ese-arac('."##*

    Los !s-ost4os a'tes )e'co'a!os -ue!e' clascarse e' !os 6ru-os: los!electores los !e t-o ccl('. Los -r)eros traa/a' -or a6tac(' )ec@'ca se!se9a' e' or)a !e -laca, @'6ulo, co'o o !e se)esera. El o/et4o !e los!electores es lo6rar u' ca)o r@-!o e' la !recc(' e' la 4eloc!a! !e lacorre'te !e e'tra!a, se'!o ?sta la raz(' -re!o)'a'te -ara 3ue se -ro!uzca lase-arac(' 6as l53u!o e' la -r)era secc('.

    El !se9o !e los !electores se asa u'!a)e'tal)e'te e' 3ue !ee' resstr lacar6a 3ue or6'a el )-acto !e los lu!os a la e'tra!a !el se-ara!or. Los co'os las se)eseras so' los !s-ost4os )@s 4e'ta/osos, a 3ue co' ellos se -ro!uce

    u'a )e'or ca't!a! !e -erturaco'es , e' co'secue'ca, se re!uce' los -role)as!e e)ulso'es, los cuales se 6e'era' -or la reco)'ac(' !e los lu!os.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    44/162

    El se6u'!o 6ru-o lo 'te6ra' los !e t-o ccl('. Estos u'co'a' )e!a'te uerzasce'tru6as, e' lu6ar !e la a6tac(' )ec@'ca 3ue caracterza' a los !e -r)er6ru-o. La e'tra!a !e los lu!os al se-ara!or co' esta clase !e )eca's)o se 2ace)e!a'te u'a c2)e'ea ccl('ca, co)o se )uestra e' la 6ura $$.

    Al6u'as 4eces, e' el caso !e los se-ara!ores 4ertcales, se 'tro!uce el l53u!oorza'!o el lu!o a !r6rse ta'6e'cal)e'te 2aca las -are!es 'ter'as !else-ara!or. Esta -r@ctca -ue!e 6e'erar la or)ac(' !e u' 4(rtce. S tal cosaocurrera, la u'!a! 3ue!ar5a !esact4a!a el 6as se r5a co' el -etr(leo -or la -arte'eror !el rec-e'te.

    16ura $". Delector t-o ccl('H Te6Dee Fal!o'a!o.O-t)zac(' !el -roceso !ese-arac('."##*.

    2.8.1.2 Seccin de separacin secundaria.

    E' esta secc(' se se-ara la )@

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    45/162

    E' el se-ara!or 4ertcal, las resulta'tes !e la su)atora !e las uerzas -osee' u'a!recc(' 4ertcalH )e'tras 3ue e' el 2orzo'tal las resulta'tes s6ue' u'a !recc(''cl'a!a.

    Esta !ere'ca 2ace -osle 3ue la 4eloc!a! !el 6as e' u' se-ara!or 2orzo'tal

    -ue!a alca'zar 4alores )aores 3ue los 3ue se ote'e' e' u'o 4ertcal.

    16ura $+. 1uerzas 3ue 'ter4e'e' e' el -roceso !e se-arac('. Ke' A Fa'ual !e Dse9o !e Proceso.Pr'c-os @scos. $==*.

    E

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    46/162

    E' esta secc(' se se-ara' !el lu/o !e 6as, las 6otas -e3ue9as !e l53u!o 3ue 'o selo6raro' el)'ar e' las secco'es -r)ara secu'!ara !el se -ara!or. E' esta-arte !el se-ara!or se utlza' el eecto !e c2o3ue Bo la uerza ce'tr5u6a co)o)eca's)os !e se-arac('. Fe!a'te estos )eca's)os se lo6ra 3ue las -e3ue9as6otas !e l53u!o, se colecte' sore u'a su-erce e' !o'!e se acu)ula' or)a'

    6otas )@s 6ra'!es, 3ue se !re'a' a tra4?s !e u' co'!ucto a la secc(' !eacu)ulac(' !e l53u!os o e' cae' co'tra la corre'te !e 6as a la secc(' !ese-arac(' -r)ara.

    El !s-ost4o utlza!o e' esta secc(', co'oc!o co)o e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    47/162

    16ura $*. E

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    48/162

    La ece'ca !e u' e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    49/162

    Tala $. Caracter5stcas !e la )alla !e ala)re e'trete/!oH Fo!ca!a -or Turco L(-ez. G()ezCarera Jos?. A-u'tes Fa'e/o !e la -ro!ucc(' e' su-erce. $=;%.

    D@)etro !el ala)re #.##+ a #.#$$ -6.

    Volu)e' !e es-acos lres =" a ==.%

    De's!a! + a ++ lB-e

    Su-erce es-ec5ca *# a # -e B-e

    E' la )aor5a !e los casos, el es-esor !el co/'ete 'ecesaro -ara 3ue el 4olu)e' !el53u!o arrastra!o e' el lu/o !e 6as uera !el se-ara!or 'o e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    50/162

    E' co'secue'ca el @rea !e lu/o !el e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    51/162

    16ura $0. Graca !e ece'ca !e u' e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    52/162

    16ura $;.Es3ue)a !e u' tuo ce'tr5u6o !e u' e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    53/162

    2.8.1.4 Seccin de almacenamiento de lquidos.

    E' esta secc(' se al)ace'a !escar6a el l53u!o se-ara!o !e la corre'te !e 6as.Esta -arte !el se-ara!or !ee te'er la ca-ac!a! suce'te -ara )a'e/ar los-osles ac2es !e l53u!o 3ue se -ue!e' -rese'tar e' u'a o-erac(' 'or)al.

    A!e)@s !ee te'er la 'stru)e'tac(' a!ecua!a -ara co'trolar el '4el !e l53u!o e'el se-ara!or. Esta 'stru)e'tac(' est@ or)a!a -or u' co'trola!or u' '!ca!or !e'4el, u' lota!or u'a 4@l4ula !e !escar6a.

    La secc(' !e al)ace'a)e'to !e l53u!os !ee estar stua!a e' el se-ara!or, !e talor)a 3ue el l53u!o acu)ula!o 'o sea arrastra!o -or la corre'te !e 6as 3ue lue atra4?s !el se-ara!or. A-arte !e las % secco'es a'tes !escrtas, el se-ara!or !eete'er !s-ost4os !e se6ur!a! tales co)o: u'a 4@l4ula !e se6ur!a!, u' tuo!es4a!or !e se6ur!a! co'troles !e co'tra -res(' a!ecua!os.

    Cua'!o se co'oce' los t-os !e lu/o !e la )ezcla !e 6as l53u!o 3ue 4a alse-ara!or, tal co)o la recue'ca !e los ac2es !e l53u!o e' -ozos !e o)eo, se!ee' 2acer ca)os e' el !se9o ta)a9o !e las -artes !el se-ara!or. S'e)ar6o es reco)e'!ale 3ue el se-ara!or se !se9e !e la or)a )@s s)-le-osle, -ara acltar su l)-eza )a'te')e'to.

    E' cual3uer rec-e'te es actle 3ue, al !escar6ar los lu!os -or la -arte 'eror, seor)e u' 4(rtce, el cual es u' re)ol'o or6'a!o e' el se-ara!or -or eectos !e larotac(' !e los lu!os. Pue!e a-arecer es-o't@'ea)e'te, cua'!o se are la

    4@l4ula -ara !escar6ar l53u!o o co)o co'secue'ca !e u'a rotac(' '!uc!a. Al-ro!ucrse el re)ol'o, el lu!o to)ar@ la a-are'ca !e u' e)u!o 3ue !escar6a el6as -or la -arte 'eror el rec-e'te a 'o actuar@ co)o se-ara!or. Es l(6co 3ue!ea' colocarse )eca's)os ca-aces !e e4tar la or)ac(' !e los re)ol'os. La6ura "# lustra al6u'os t-os !e 4(rtces los !s-ost4os 3ue se usa' -arae4tarlos.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    54/162

    16ura "#. T-os !e 4(rtces !s-ost4osH )o!ca!o -orH Te6Dee Fal!o'a!o.O-t)zac(' !el-roceso !e se-arac('."##*.

    4'@'4 Clasi5i#a#i$n de los separadores'

    Los se-ara!ores -ue!e' clascarse -or su or)a 6eo)etr5a e' 2orzo'tales,Vertcales es?rcos, -ara se-arar !os ases 76as l53u!o8 o tres 76as, acete a6ua8.

    Se acostu)ra !es6'ar se-ara!ores co'4e'co'ales a los se-ara!ores !e !osases e' cual3uera !e sus + t-os: 4ertcales, 2orzo'tales es?rcos. Losse-ara!ores 2orzo'tales -ue!e' estar or)a!os -or u' ta'3ue 2orzo'tal, o e' -or!os coloca!os u'o e'c)a !el otro. A los -r)eros se les co'oce co)o !e s)-learrl, estos lt)os co)o !e !ole arrl.

    E' las 16uras "+ "% se )uestra' es3ue)as !e u' se-ara!or 4ertcal u'2orzo'tal res-ect4a)e'te.

    Los se-ara!ores ta)?' -ue!e' ser clasca!os !e !4ersas )a'eras, e'tre ella see'cue'tra se6' su a-lcac(':

    Separador de prue&a(

    Es utlza!o -ara se-arar )e!r los lu!os -ro4e'e'tes !el -ozo. Estos -ue!e'estar -er)a'e'te)e'te 'stala!os o ser -ort@tles, a!e)@s -ue!e' estar e3u-a!osco' !ere'tes t-os !e 'stru)e'tos -ara la )e!c(' !e -etr(leo, 6as a6ua, -ara-rueas !e -ote'cal, -rueas !e -ro!ucc(' -er(!cas, -rueas !e -ozos)ar6'ales, etc.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    55/162

    16ura "$. Se-ara!or !e PrueaH H Te6Dee Fal!o'a!o. O-t)zac(' !el -roceso !ese-arac('."##*.

    Separador de produ##i$n(

    Es utlza!o -ara se-arar los lu!os -ro!uc!os -ro4e'e'tes !e u' -ozo o u' 6ru-o!e -ozos a tra4?s !e la l5'ea 6e'eral !el )lt-le !e -ro!ucc('.

    16ura "". Se-ara!or !e Pro!ucc('H Te6Dee Fal!o'a!o. O-t)zac(' !el -roceso !ese-arac('."##*.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    56/162

    16ura "+. Es3ue)a !e u' se-ara!or 4ertcalH G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' laSu-erce.$=;%

    16ura "%. Es3ue)a !e u' se-ara!or 2orzo'talH G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e'la Su-erce.$=;%.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    57/162

    2.8.2.1 Separadores Verticales.

    So' rec-e'tes cl5'!rcos coloca!os 4ertcal)e'te -ara se-arar el -etr(leo el 6as'atural, e' estos e3u-os la ase -esa!a !eca'ta e' !recc(' o-uesta al lu/o 4ertcal!e la ase l4a'a. Por co's6ue'te, s la 4eloc!a! !e lu/o !e la ase l4a'a

    ea )e'or te'!e'ca !e re4a-orzac(' !e l53u!os.

    *. E)-lea!os 'or)al)e'te cua'!o la relac(' 6as l53u!o es alta Bo cua'!ose es-era' 6ra'!es 4araco'es e' el lu/o !e 6as.

    &. Faor acl!a!, 3ue u' ta)or 2orzo'tal, -ara el co'trol !el '4el !e l53u!o, -ara la 'stalac(' 5sca !e la 'stru)e'tac(' !e co'trol, alar)as e'terru-tores.

    0. Ocu-a -oco es-aco 2orzo'tal.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    58/162

    2.8.2.1.2 esventajas.

    $. So' )@s costosos 3ue los 2orzo'tales.

    ". So' )@s !5cles !e 'stalar 3ue los 2orzo'tales.

    +. Se 'ecesta u' !@)etro )aor 3ue el !e los 2orzo'tales -ara )a'e/ar la)s)a ca't!a! !e 6as.

    %. El )a'e/o !e 6ra'!es ca't!a!es !e lu!o, uertes 4araco'es e' la e'tra!a!e l53u!o, ol6a a te'er e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    59/162

    2.8.2.2.1 Ventajas.

    $. Te'e' )aor ca-ac!a! -ara )a'e/ar 6as 3ue los 4ertcales.

    ". So' )@s eco'()cos 3ue los 4ertcales.

    +. So' )@s @cles !e 'stalar 3ue los 4ertcales.

    %. So' )u a!ecua!os -ara )a'e/ar acete co' alto co'te'!o !e es-u)a. Paraesto, !o'!e 3ue!a la 'terase 6asl53u!o, se 'stala' -lacas ro)-e!oras !ees-u)a.

    *. Re3uere' )e'or !@)etro, 3ue u' se-ara!or 4ertcal, -ara u'a ca-ac!a!!a!a !e 6as.

    &. Fa'e/a' 6ra'!es ca't!a!es !e l53u!o, uertes 4araco'es e' la e'tra!a !el53u!o, o se-arac(' l53u!o l53u!o, o-t)za'!o el 4olu)e' !e o-erac('re3uer!o.

    0. Los 4ol)e'es !e rete'c(' aclta' la !es6ascac(' !e l53u!o el )a'e/o!e es-u)a, s se or)a.

    2.8.2.2.2 esventajas.

    $. No so' a!ecua!os -ara )a'e/ar lu/os !e -ozos 3ue co'te'e' )ateraless(l!os co)o are'a o lo!o, -ues es !5cl l)-ar este t-o !e se-ara!ores.

    ". El co'trol !e '4el !e l53u!o es )@s cr5tco 3ue e' los se-ara!ores 4ertcales.

    +. Ocu-a' )uc2o es-aco 2orzo'tal.

    %. Varaco'es !e '4el !e la ase -esa!a aecta' la se-arac(' !e la l4a'a.

    2.8.2.3 Separadores Es#$ricos.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    60/162

    Este t-o !e se-ara!or se usa -r'c-al)e'te cua'!o 2a u'a -ro!ucc(' alta, a!e)@s a -res(' alta, !e 6as. La 6ura "* )uestra u' es3ue)a !e u' se-ara!ores?rco. El c2orro !e lu!o e'tra -or u' -u'to !a!o es lle4a!o 2aca el e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    61/162

    16ura "*. Es3ue)a !e u' Se-ara!or Es?rco. G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e'la Su-erce.$=;%

    2.8.2.4 Separadores de tres #ases.

    Estos se-ara!ores, a!e)@s !e se-arar las ases l53u!a 6aseosa, se-ara' ell53u!o e' acete a6ua 'o e)ulso'a!a, te'e lu6ar -or !ere'ca !e !e's!a!es.Para esto se -ro-orco'a al l53u!o suce'te te)-o !e res!e'ca se !e-osta e'u' es-aco !o'!e 'o 2a turule'ca.

    Los se-ara!ores !e tres ases -ue!e' ser 4ertcales, 2orzo'tales es?rcos.A!e)@s !e las secco'es !s-ost4os co' 3ue cue'ta' los se-ara!ores !e l53u!o 6as, el se-ara!or !e + ases te'e las s6ue'tes caracter5stcas accesoroses-ecales:

    $. 'a ca-ac!a! !e l53u!os suce'te -ara -ro-orco'ar el te)-o !e rete'c(''ecesaro -ara 3ue se se-are el acete el a6ua.

    ". ' sste)a !e co'trol -ara la 'terase a6uaacete.

    +. Ds-ost4os !e !escar6a '!e-e'!e'tes -ara el acete -ara el a6ua.

    E' las 16uras "& "0 se )uestra' !os es3ue)as !e se-ara!ores 4ertcales !e +ases, co' las !ere'tes or)as !e co'trol !e '4el !e l53u!os.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    62/162

    E' la 16ura "& se )uestra u' se-ara!or tr@sco e' 3ue ta'to el co'trola!or !el'4el total !e l53u!os, co)o el !e la 'terase a6uaacete, so' !el t-o !e!es-laza)e'to. El -r)ero re6ula la !escar6a !el acete el se6u'!o la !el a6ua.

    Las 4e'ta/as 3ue te'e este co'trol !e '4el !e l53u!os, so':

    Dse9o s)-le, co' lo 3ue se aclta el )a'te')e'to la l)-eza !el

    se-ara!or.

    Los 4ol)e'es -ara rete'c(' !el acete !el a6ua, se -ue!e' 4arar

    @cl)e'te )o4e'!o los co'trola!ores !e '4el.

    El 4olu)e' !e la secc(' !e al)ace'a)e'to !e l53u!os !s-o'le, es )aor

    3ue cua'!o se usa al6u'a !e las otras or)as !e co'trol.

    Las !es4e'ta/as 3ue te'e la or)a !e co'trol )ostra!a e' la 16ura "& so':

    E' ocaso'es alla el co'trola!or !e la 'terase a6uaacete o la 4@l4ula !e

    !escar6a !el a6ua, ocaso'a'!o 3ue el acete el a6ua sea' !escar6a!os atra4?s !e la sal!a !el a6ua.

    Se re3uere e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    63/162

    Las !es4e'ta/as 3ue te'e la or)a !e co'trol )ostra!a e' la 16ura "0, so':

    Es !5cl -ro-orco'ar )a'te')e'to l)-eza a los se-ara!ores.

    El 4olu)e' !s-o'le !e la secc(' !e al)ace'a)e'to !e l53u!os, es

    susta'cal)e'te )e'or 3ue cua'!o se e)-lea el t-o !e co'trol !e '4el)ostra!o e' la 16ura "&.

    E' la 16ura "0 se )uestra u' se-ara!or tr@sco e' !o'!e ta'to el co'trola!or !e'4el total !e l53u!os, co)o el !e la 'terase a6uaacete so' 4erte!eros.

    Las 4e'ta/as!e esta or)a !e co'trol so':

    S las !escar6as !el acete o el a6ua alla', 'ca)e'te sale a tra4?s !e ellos

    el acete o el a6ua, !e-e'!e'!o !e la 3ue alle.

    Es @cl !e o-erar.

    Sus !es4e'ta/as so':

    Es su)a)e'te !5cl -ro-orco'ar )a'te')e'to l)-eza a los

    se-ara!ores.

    El 4olu)e' !s-o'le !e la secc(' !e al)ace'a)e'to !e l53u!os es )e'or3ue cua'!o se e)-lea el t-o !e co'trol !e '4el !e la 16ura "0.

    Au'3ue los 4erte!eros !el co'trol !e '4el so' a/ustales, su )a'ora es

    !5cl.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    64/162

    16ura "&. Es3ue)a !e u' se-ara!or Tr@sco co' co'trola!ores !e '4el !el t-o !es-laza)e'toHG()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%.

    16ura "0. Es3ue)a !e u' Se-ara!or Tr@sco co' u' 4erte!ero co)o co'trola!or !e '4el total !el53u!os u'o !e !es-laza)e'to -ara 'terase a6ua aceteH G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la

    Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    65/162

    16ura ";. Es3ue)a !e u' Se-ara!or Tr@sco co' 4erte!eros co)o co'trola!ores !e '4elH G()ezCarera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%.

    4'@'6 Pro&le!as de +pera#i$n de los Separadores'

    Los -r'c-ales -role)as 3ue se -rese'ta' e' la o-erac(' !e u' se-ara!or so':cru!os es-u)osos, are'a, -ara'a, e)ulso'es esca-e !e l53u!o o !e 6as !es6aste -or la eros(' -ro!uc!a -or el lu!o, e' es-ecal cua'!o te'e are'a. Aco't'uac(' se !scute' ca!a u'o !e ellos.

    2.8.3.1 %ompe olas.

    Cua'!o se te'e' se-ara!ores 2orzo'tales )u lar6os, se !ee e4tar la-ro-a6ac(' !e las o'!ulaco'es los ca)os !e '4el e' !recc(' lo'6tu!'al 3uese -ro!uce' -or la e'tra!a sta !e ta-o'es !e l53u!o !e'tro !el se-ara!or. Parael)'ar !c2as o'!ulaco'es es usual colocar -lacas e' se't!o tra's4ersal alse-ara!or, co'oc!as co)o ro)-eolas. Dc2as -lacas so' !e 6ra' utl!a! -ara laslaores !e co'trol !e '4el, e4ta'!o )e!!as err('eas -ro!ucto !el olea/e 'ter'o74er 16ura "=8.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    66/162

    16ura "=. Ro)-e olas. G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%.

    2.8.3.2 &rudos Espumosos

    Co' recue'ca, el es-u)a/e es causa!o -or las )-urezas el a6ua -rese'tes e' elcru!o, 3ue 'o se 2aa' -o!!o re)o4er a'tes !e 3ue la corre'te lle6ue al se-ara!or.Fuc2os -ro!uctos 3u5)cos, co)o los '2!ores a'tcorros4os a6re6a!os!recta)e'te a las tuer5as, so' or)a!ores !e es-u)a, la cual )-!e el ue'

    u'co'a)e'to !el se-ara!or. Otra !e las causas !e este -role)a -ue!e ser el'cre)e'to !el 4olu)e' !e 6as -or e'c)a !e los '4eles 3ue el se-ara!or est@ e'ca-ac!a! !e )a'e/ar, lo cual au)e'ta la 4eloc!a! e' el sste)a.

    Los -role)as -r'c-ales 3ue causa la es-u)a so':

    Dculta! -ara co'trolar el '4el !e l53u!o.

    I'co'4e'e'tes -ara ote'er las co'!co'es (-t)as, a ' !e se-arar el 6as

    !el l53u!o, !e!o al 4olu)e' 3ue ella ocu-a.

    Proal!a! !e 3ue ta'to el 6as co)o el l53u!o -ue!a' salr !el se-ara!or

    )ezcla!o co' es-u)a, lo cual 'o satsace las co'!co'es 3ue se re3uere'.

    Es )-orta'te se9alar 3ue el es-u)a/e !e-e'!e, e'tre otros -ar@)etros, !e la-res(' !e o-erac(' !e las caracter5stcas !el l53u!o e' las co'!co'es !ese-arac('. As)s)o, es reco)e'!ale te'er -rese'te 3ue, al a/ar la -res(' !e lau'!a!, au)e'ta el 4olu)e' !el 6as e' la )s)a -ro-orc('.

    La ca-ac!a! !el se-ara!or -ue!e au)e'tarse )e!a'te el e)-leo !e los'2!ores !e es-u)a. No osta'te, cua'!o se !se9a u' se-ara!or 'o !eeto)arse e' cue'ta el eecto !el '2!or, a 3ue su acc(' est@ e' u'c(' !e lascaracter5stcas !el cru!o, las cuales ca)a' a lo lar6o !e la 4!a !el ac)e'to.

    A!co'al)e'te, el costo !e los '2!ores -ue!e, e' )uc2os casos, 2acer-ro2t4o su uso.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    67/162

    'a )e!!a )u sa'a reco)e'!ale es 2acer el !se9o co's!era'!o la -rese'ca!e es-u)a, !e tal )a'era 3ue al !e/ar el es-aco 'ecesaro -ara )a'e/ar esta ase,'o se 'eceste el e)-leo !e los '2!ores.

    Para u' o-era!or es )u )-orta'te 2aer !eter)'a!o las causas -roales !e la

    6e'erac(' !e es-u)a. Por esta raz(', se suele clascar las es-u)as, se6' suor6e', e':

    Es-u)as !e t-o )ec@'co: a3uellas 3ue se -ro!uce' co)o co'secue'ca !e

    los 4ol)e'es o 4eloc!a!es !el lu!o !e)asa!os altos !e'tro !el se-ara!or.

    Es-u)as !e t-o 3u5)co: or)a!as -or el uso '!e!o !e -ro!uctos

    3u5)cos, 3ue se co'4erte' e' 6e'era!ores !e es-u)a.

    Para !eter)'ar el or6e' -roale !e la es-u)a, se reco)e'!a to)ar !os )uestras!e lu!o e' rec-e'tes l)-os atrlas el )s)o ')ero !e 4eces. S al !e/ar!esca'sar el rec-e'te, ella !esa-arece e' or)a r@-!a, esto '!ca 3ue es !e t-o)ec@'co. Lo co'traro '4ta a '!a6ar sore cu@les so' los -ro!uctos 3u5)cosres-o'sales !el es-u)a/e.

    2.8.3.3 'renas

    Los -r'c-ales -role)as ocaso'a!os -or la are'a so':

    El ta-o'a)e'to !e los !s-ost4os 'ter'os !el se-ara!or.

    La eros(' corte !e 4@l4ulas l5'eas.

    La acu)ulac(' e' el o'!o !el se-ara!or.

    La ostrucc(' !e los !s-ost4os 'ter'os 'o !ee -er!erse !e 4sta e' el !se9o 2a 3ue e4tar ucarlos e' las zo'as !o'!e la are'a -ue!a acu)ularse.

    Es -osle 'clur e' el !se9o los !s-ost4os 3ue traa/e' co' lu!os a -res(')e!a'te toeras !e 'ecc(', 3ue 2a6a' -osle la re)oc(' -arcal !e la are'aacu)ula!a. Cua'!o los lu!os so' are'osos, es co'4e'e'te 'stalar 4@l4ulas ele)e'tos resste'tes al eecto aras4o !e la are'a.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    68/162

    2.8.3.4 Velocidad de erosin.

    Este -ar@)etro se !e'e co)o la )@

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    69/162

    2.8.3.( )ara#inas.

    El u'co'a)e'to !e u' se-ara!or se -ue!e aectar co' la acu)ulac(' !e -ara'a.Por e/e)-lo, las )allas !e ala)re )et@lco, e' )uc2as ocaso'es, 'o o-era'a!ecua!a)e'te !e!o a la acu)ulac(' !e -ara'a. Cua'!o esto ocurre, se !ee

    usar otro !s-ost4o o crear sste)as !e 'ecc(' !e 4a-or 3ue -er)ta' la l)-eza!e las re6o'es -ro-e'sas a ta-o'a)e'to. S' e)ar6o, 'o se)-re es -osleto)ar e' cue'ta la 'lue'ca !e las -ara'as e' la 'clus(' !e estos !s-ost4os al!se9ar u' se-ara!or, a 3ue esto !e-e'!e !e las caracter5stcas !el cru!o, lascuales ca)a' a lo lar6o !e la 4!a !el ac)e'to.

    2.8.3.* Emulsiones.

    Las e)ulso'es suele' co'sttur u' -role)a e' los se-ara!ores !e tres ases.Cua'!o e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    70/162

    tlza'!o los s)ula!ores -re-ara!os -ara tal ', el lector -o!r@ r 4ara'!o ca!au'o !e los -ar@)etros -ara estu!ar su )-acto eco'()co. A co't'uac(' se-rese'ta' los -r'c-ales actores 3ue 'ter4e'e' e' el !se9o !el e3u-o los-ar@)etros @scos !e los cuales !e-e'!e el !se9o.

    Prin#ipales 5a#tores -ue interienen en el dise=o del e-uipoPar@)etros De-e'!e' !ea8 Secc(' tra's4ersal !e la zo'a !e 6as. Veloc!a! cr5tca.8 Cau!al !e 6as 3ue -ue!e )a'e/ar. Mrea !s-o'le -ara el 6as.c8 Volu)e' !e rete'c(' !e l53u!o. Caracter5stcas !el cru!o te)-o !e

    rete'c(' as6'a!o.Tala ". Pr'c-ales -ar@)etros sus !eter)'a'tes. G()ez Carera Jos?. A. Fa'e/o !e la

    Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%.

    2.8.4.1 &riterios para dimensionar ori#icios + dispositivos de entrada + salida al

    Separador.

    El !@)etro !e las e'tra!as sal!as !ee ser u' -oco )aor 3ue el !e la tuer5a3ue 4a al se-ara!or. Esto te'e co)o 'al!a! !s)'ur las -?r!!as -or eectos !ela e'tra!a sal!a !e los lu!os al rec-e'te. El !se9a!or 'ecesta te'er e' cue'ta3ue el uso !e los !@)etros )u 6ra'!es -ara la !escar6a !e l53u!os aclta laor)ac(' !e re)ol'os, lo cual -ue!e !esact4ar al se-ara!or. Para e4tar esos-role)as se suele' 'stalar ro)-e4(rtces.

    2.8.4.2 )ar,metros que intervienen en el dise-o de Separadores.

    Al 'car el !se9o !e u' se-ara!or, s(lo la e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    71/162

    Los -r'c-ales -ar@)etros 3ue e'tra' e' /ue6o -ara 2acer la !ecs(' so' loss6ue'tes:

    2.8.4.2.1 &omposicin del #luido que se va a separar.

    Es certo 3ue la )aor5a !e los '6e'eros a'alza' co' a'telac(' la co)-osc(' !ela al)e'tac(', s'o 3ue -arte' !e u' !eter)'a!o 4olu)e' t-o !e lu!osu-uesta)e'te co'oc!o al 2acer la selecc('. Pese a esto, es co'4e'e'te 3ue el!se9a!or est? a)larza!o co' el co'ce-to !e e3ulro !e ases se-arac(''sta't@'ea, co' el ' !e -re!ecr cu@l ser@ la ca't!a! !el 6as !el l53u!o 3ue seor)ar5a' e' el se-ara!or, e' las co'!co'es !e -res(' te)-eratura !el !se9o.

    2.8.4.2.2 &audal del as en condiciones normales.

    Para !se9ar u' se-ara!or es -recso co'ocer los 4ol)e'es !e 6as !e l53u!o 3uese 4a a )a'e/ar !ura'te la 4!a tl !el -roecto. La 4arac(' !e estas ca't!a!es e'el te)-o el )-acto !e los ca)os estaco'aros ol6a' a 4ercar elco)-orta)e'to !el se-ara!or e' las co'!co'es )@s !esa4orales.

    2.8.4.2.3 )resin + temperatura de operacin.

    El estu!o -re4o !e las 4araco'es !e la -res(' te)-eratura e' el sto !o'!e se

    'stalar@ la u'!a! aectar@, !e )a'era !eter)'a'te, la selecc(' !el e3u-o. La)aor5a !e los o-era!ores 'o se !ete'e' a -e'sar e' c()o se aecta' lasco'!co'es !e o-erac(' al a/ar la -res('. E

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    72/162

    2.8.4.2.( ensidad de los #luidos en las condiciones de operacin.

    La !e's!a! !e los lu!os !e'tro !el se-ara!or 'ter4e'e' !e )o!o !recto. Es @clcalcular la !e's!a! !el 6as e' las co'!co'es !e o-erac('. E' el caso !e losl53u!os, )uc2as -erso'as traa/a' e' co'!co'es 'or)ales, a/o el su-uesto !e

    3ue el eecto !e los ca)os !e -res(' te)-eratura aecta' )u -oco losresulta!os 'ales.

    2.8.4.2.* Velocidad crtica del as dentro de la unidad.

    El c@lculo !e la 4eloc!a! !el 6as !e'tro !el se-ara!or es u'o !e los actores 3ueco' )aor ?'ass 'lue e' la res-uesta. La elecc(' !el 4alor !e la co'sta'te K la!eter)'ac(' !e la 4eloc!a! !e'tro !el rec-e'te so' las !ecso'es )@s)-orta'tes al 2acer la selecc('. To!o est@ e' 5't)a co'e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    73/162

    4' CBl#ulo de la #apa#idad de separa#i$n de los separadores de 45ases'

    Los actores 3ue 'ter4e'e' e' or)a u'!a)e'tal e' la ca-ac!a! !e los

    se-ara!ores !e acete 6as so':

    a8 El !@)etro la lo'6tu! !el se-ara!or.8 El !se9o arre6lo !e las -artes 'ter'as !el se-ara!or.c8 Las caracter5stcas 5scas 3u5)cas !el acete el 6as 3ue se 4a' a se-arar. 7La!e's!a! !el acete el 6as, la 4scos!a! !el 6as, el e3ulro !e las ases, etc.8!8 La -res(' la te)-eratura !e o-erac(' !el se-ara!ore8 El ')ero !e eta-as !e se-arac('.8 El '4el !el l53u!o e' el se-ara!or.68 La te'!e'ca !el acete a or)ar es-u)a.

    28 La ca't!a! !e )ateral s(l!o arrastra!o -or los lu!os 3ue se 4a' a se-arar.8 Las co'!co'es !el se-ara!or !e sus co)-o'e'tes.

    4''3 CBl#ulo de la #apa#idad de separa#i$n de %as en un separador erti#al'

    Ca-ac!a! !e se-arac(' !e 6as.

    De la ecuac(' !e co't'u!a!:

    Vt=qfAf QQQQQQQQQQQ..QQQ..Q.. 7$+8

    Af=d

    2

    4 QQQQQQ.QQQQQQQQQQ 7$%8

    Resulta

    qf=d2

    4Vt QQQQQQQQQQQQQQQ7$*8

    De la ecuac(' 6e'eral !e los 6ases, -ara co'!co'es ase co'!co'es !eo-erac(' !el se-ara!or,

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    74/162

    Ps qsg

    RTs =

    Pf qf

    Zf RTf QQQQQQQQQQQQQQ7$&8

    !es-e/a'!o 3s6.

    qsg= Ts Pf

    Ps Zf Tf qf QQQQQQQQQQQQQ7$08

    Susttue'!o $* e' $0, co's!era'!o Ts*"#R, Ps $%.0 lB-6as. \ )ult-lca'!o

    el se6u'!o )e)ro -or ;&%##, -ara ote'er 3s6

    Pe

    +

    B!5a a

    las co'!co'es est@'!ar.

    qsg=2.400106 Pf

    Zf TfVt d

    2

    QQQQQQ..QQQQ 7$;8

    La 4eloc!a! !e ase'ta)e'to Vt, co' la ecuac(' 0

    Vt=gd p

    2(pg)18g QQQQQ.QQQQQQQQQQQ 708

    Susttue'!o 0 e' $;:

    qsg=4.294106 Pf

    Zf Tf

    dp2 (pg ) d2

    g QQQQQQQQQQ7$=8

    !: D@)etro 'teror !el se-ara!or, Pe.!-: D@)etro !e u'a 6ota !e l53u!o es?rca, Pe.6: De's!a! !el 6as a P, T, l)B Pe+

    -: De's!a! !e las 6otas !e l53u!o, l)B Pe+

    P: Pres(' !e o-erac(' !el se-ara!or, -sa.3s6: Ca-ac!a! !e 6as !el se-ara!or a Ps Ts, PeB!5a.T: Te)-eratura !e o-erac(' !el se-ara!or 7R8.]6: Vscos!a! !el 6as, l)Btse6.: 1actor !e co)-resl!a! !el 6as a P T, a!)e'so'al.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    75/162

    3s6es el 6asto !e 6as a co'!co'es est@'!ar 3ue -ue!e )a'e/ar el se-ara!or, s'3ue -art5culas !e !@)etro )aor !e !- sea' arrastra!as -or la corre'te !e 6as. Laca-ac!a! !e 6as !e u' se-ara!or 4ertcal, co)o -ue!e oser4arse !e la e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    76/162

    !: D@)etro 'teror !el se-ara!or, -ul6.2: Es-esor, Pe.3sl: Ca-ac!a! !e l53u!o !el se-ara!or a Ps Ts,tr: Te)-o !e rete'c(', )'.

    Te)-os )5')os !e rete'c(' -ara 3ue sus se-ara!ores o-ere' ece'te)e'te

    RANGO DE PRESI_N 7lB-6 "8 TIEFPO DE RETENCI_N 7se6.8

    ##

    #$### *#

    `$$## +#Tala +. Reco)e'!aco'es !e la co)-a95a Ol Feter'6 a'! Process'6 E3u-)e't Cor-orato'

    7OFPEC8 -ara te)-os )5')os !e rete'c('.

    Cua'!o el acete 3ue se 4a a se-arar te'!e a or)ar es-u)a el te)-o !e rete'c(''ecesaro se !ee 'cre)e'tar 2asta e' * )'utos, -or lo 3ue la ca-ac!a! !e l53u!o!el se-ara!or a/a 'otale)e'te

    E' cua'to al actor !e 4olu)e' !el acete 7o8 ?ste -ue!e !eter)'arse )e!a'te u'a'@lss PVT !e los lu!os e' cuest('H ta)?' -ue!e ote'erse a -artr !eco'sta'tes !e e3ulro o -or correlaco'es. E' cual3uer caso, es 'teresa'te 2acerlas s6ue'tes aclaraco'es:

    Sea, -or e/e)-lo, u' sste)a !e se-arac(' e' tres eta-asH es !ecr, !osse-ara!ores el ta'3ue !e al)ace'a)e'to. Los 4ol)e'es !e l53u!o 3ue)a'e/ar@' los se-ara!ores e' la -r)era se6u'!a eta-as, so' )aores 3ue el4olu)e' co'te'!o e' el ta'3ue !e al)ace'a)e'to. Lo a'teror se !ee a 3ue a lasco'!co'es !e o-erac(' !e la $ "a. eta-as, el 4olu)e' !e 6as !suelto e' elacete es )aor 3ue a las co'!co'es e' el ta'3ue !e al)ace'a)e'to.

    S se co'oce el 4olu)e' !e acete e' el ta'3ue !e al)ace'a)e'to, se -ue!e'!eter)'ar e' or)a a-ro

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    77/162

    S' e)ar6o, !ee' co's!erarse los s6ue'tes as-ectos sore los 4alores !el actor!e 4olu)e' !el acete !e 3ue co)')e'te se !s-o'e:

    Los actores !e 4olu)e' !el acete, se ote'e' 6e'eral)e'te a -artr !e

    a'@lss PVT a la te)-eratura !el ac)e'to, la cual !ere !e laste)-eraturas !e se-arac('.

    Los actores !e 4olu)e' !el acete 6e'eral)e'te se ote'e' e' laoratoro

    -or u' -roceso !e lerac(' !ere'cal, )e'tras 3ue el e'()e'o e' else-ara!or, es )@s se)e/a'te a u' -roceso !e lerac(' 'sta't@'ea. 7las28

    E' real!a! e' el se-ara!or, !e!o a los cortos te)-os !e rete'c(' a la

    -oca a6tac(' !e los lu!os, 'o se alca'za' las co'!co'es !e e3ulroe'tre las ases 3ue s5 se estalece' e' el laoratoro. De!o a esto el acete

    e' el se-ara!or est@ su-ersatura!o su actor !e 4olu)e' es )aor 3ue el3ue se ote'e a las co'!co'es !e e3ulro.

    Los actores !e 4olu)e' -ara las co'!co'es !e se-arac(', se -ue!e'

    calcular a -artr !e las co'sta'tes !e e3ulro, -ero e' estos c@lculosta)-oco se co's!era' las co'!co'es !e su-ersaturac(' !el acete.

    4''6 CBl#ulo de la #apa#idad de separa#i$n de %as en un separadorJori.ontal'

    Para estalecer la ecuac(' co' la 3ue se ote'e la ca-ac!a! !e )a'e/o !e 6as !elos se-ara!ores 2orzo'tales, se 2ar@' las s6ue'tes co's!eraco'es 3ue !e-e'!e'!el !se9o es-ec5co !el se-ara!or:

    Las 6otas !e l53u!o cae' e' u' @'6ulo !e %*[ !es!e la e'tra!a !e los lu!os

    al se-ara!or, stua!a e' su -arte su-eror, a la 'terase 6asl53u!o, 6ura ";.

    El e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    78/162

    !es-e/a'!o tr63ue es el te)-o !e rete'c(' el 6as 'ecesaro -ara 3ue las 6otas !el53u!o se !e-oste' e' la 'terase 6asl3u!o:

    trg=2 (dh )

    Vt QQQQQQQQQQQ.QQQQ.. 7"%8

    !e !o'!e

    Vg=2 (dh )

    trg =

    2 (dh)

    2 (dh )Vt

    = 2

    2Vt=2Vt

    QQQ..QQQQQQ. 7"*8

    !e acuer!o a la ecuac(' !e co't'u!a!,

    qf=VgAf=2Vt Af QQQQQQQQ.QQQQ 7"&8

    !o'!e

    Af=d2

    4[1a!gcs

    (1

    2h

    d

    )180 ]+(dhh2 )1 /2( d2h) QQQ.QQQ 7"08

    !e la ecuac(' 6e'eral !e los 6ases, -ara co'!co'es est@'!ar co'!co'es !eo-erac(' !el se-ara!or,

    Ps qsg

    R Ts =

    Pf qf

    Zf RTf QQQQQQQQQQQQ.Q..QQ.QQ 7";8

    !es-e/a'!o 3s6

    qsg= Ts Pf

    Ps Zf Tf QQQQQQQQQQQQQQQQQ.. 7"=8

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    79/162

    Susttue'!o "& e' "=, co's!era'!oTs*"#R, Ps$%.0 lB-6" as, )ult-lca'!o else6u'!o )e)ro -or ;&%##, -ara ote'er 3s6 e' Pe+ B!5a a las co'!co'esest@'!ar.

    qsg=4.322106 PfZf Tf

    Vt Af QQQQQQQQQQQ. 7+#8

    E' +# Vt se -ue!e calcular a -artr !e la ecuac(' 0

    Vt=g dp

    2 (pg )18g QQQQ.QQQQQQQQQQQ. 708

    susttue'!o Vt e' la ecuac(' +# 3ue!a:

    qsg=7.725"106 Pf

    Zf Tf

    dp2 (pg )

    g Af QQQQQQQQ.....7+$8

    A: Mrea !el lu/o a tra4?s !el se-ara!or, -e".!-: D@)etro !e u'a 6ota !e l53u!o es?rca, Pe.6: De's!a! !el 6as a P, T, l)B Pe+.-: De's!a! !e las 6otas !e l53u!o, l)B Pe+.P: Pres(' !e o-erac(' !el se-ara!or, -sa.3s6: Ca-ac!a! !e 6as !el se-ara!or a Ps Ts, Pe+B!5a.T: Te)-eratura !e o-erac(' !el se-ara!or 7R8.]6: Vscos!a! !el 6as, l)Btse6.: 1actor !e co)-resl!a! !el 6as a P T, a!)e'so'al.

    3s6 es el 6asto !e 6as a co'!co'es est@'!ar 3ue -ue!e )a'e/ar el se-ara!or, s'3ue -art5culas !e !@)etro )aor 3ue !-,sea' arrastra!as -or la corre'te !e 6as.

    LUIS ENRIQUE TIBURCIO LPEZ Pgina

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    80/162

    16ura +#. C@lculo !e la ca-ac!a! !e se-arac(' !e l53u!o e' u' se-ara!or 2orzo'talH G()ezCarera Jos?. A. Fa'e/o !e la Pro!ucc(' e' la Su-erce.$=;%

    E' se-ara!ores 2orzo'tales, se reco)e'!a 3ue el '4el )@

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    81/162

    -ara ote'er 3 e' lB!5a se -ue!e )ult-lcar la ecuac(' ++ -or $%%#B*.&$*,3ue!a'!o:

    qs#=256.474

    ( d2

    4Af)#

    Btr QQQQQQQQQQQ7+%8

    A: Mrea !el lu/o a tra4?s !el se-ara!or, Pe.^o: 1actor 4olu)?trco !el -etr(leo a P T, a!)e'so'al.!: D@)etro e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    82/162

    El Ca)-o Lua ue !escuerto e' el a9o !e $=0$ -eror@'!ose el -ozo e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    83/162

    16ura +".Localzac(' !el Ca)-o Lua e' la Cue'ca Sal'a !el Ist)oH Orte6a V.

    6'4 Modelo 0eol$%i#o Cuen#a Salina del Ist!o'

    6'4'3 Cuen#a Salina del Ist!o'

    Esta cue'ca -etrolera corres-o'!e a la -orc(' sur !e la Pro4'ca Sal'a !el Ist)o,!es!e el re'te !e la Serra !e C2a-as e' el sur, l)ta'!o al oeste co' la Cue'ca !eVeracruz al este co' el Plar Reor)aAal. Esta -ro4'ca 'clue e' su -orc('sureste a la sucue'ca !e Co)alcalco, -or su or6e' asoca!a a la car6a !ese!)e'tos e4acuac(' !e sal.

    Cue'ta co' u'a e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    84/162

    16ura ++. cac(' !e la cue'ca Sal'a !el Ist)o e' la Pro4'ca Geol(6ca.

    El or6e' !e esta cue'ca est@ asa!o a -artr !el -roceso tect('co !e rt'6U 3ue!o -aso a la a-ertura !el Golo !e F?

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    85/162

    A -r'c-os !el Pale(6e'o el Faczo !e C2a-as co't'uaa e)er6!o e' -arte sur,)e'tras 3ue sore las rocas caro'ata!as )ar'as !e su -arte 'orte se !e-ostaa'6ruesas secue'cas !e cl@stcos co' es-esores. Dura'te el Ol6oce'o e' el @rea !eCo)alcalcoSal'a !el Ist)o se co)e'z( la )o4lzac(' 2aca el 'orte !e 6ra'!es4ol)e'es !e sal e' or)a !e al)o2a!llas rollersU. La Oro6e'a Lara)!e

    ta)?' ue causa !e aectac(' a la cue'ca !es!e 'ales !el Cret@cco 2asta elEoce'o. El )s)o -atr(' se!)e'taro co't'u( 2asta el Foce'o Te)-ra'o -ero e'el Foce'o )e!o ocurr( la )@

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    86/162

    E' la 6ura +& se -ue!e a-recar la -aleo6eo6ra5a !el Plestoce'o Tar!5o !es-u?s!el !esalo/o !e la sal callo4a'a -er)te'!o las caracter5stcas 6eol(6cas !e lacue'ca Co)alcalcoSal'a !el Ist)o te'e'!o a!e)@s se!)e'tos !e are'as.

    16ura +*.Paleo6ra5a !el Ploce'o Tar!5oH Pa!lla S@'c2ez. "#$#.

    Este r?6)e' !ste's4o -ro!u/o la or)ac(' !e -le6ues allas ore'ta!os 'orestesuroeste co' 'lac(' !e sal co)-res(' !e los !a-ros -are!es !e sal, co)o u'sste)a l6a!o e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    87/162

    a/o estas crcu'sta'cas los e4e'tos )o4)e'tos tect('cos ocurr!os !ura'te elFoce'o Ploce'o so' los causa'tes !e estructurar la secue'ca estrat6r@ca -arala Cue'ca Sal'a !el Ist)o. Por otro la!o, !ura'te la !?ca!a !e los a9os !e $=%# $=*#, se lle4aro' a cao 4aras ca)-a9as !e 6ra4)etr5a )a6'eto)etr5a e' laCue'ca Sal'a !el Ist)o !e'tca'!o lo3ues estructurales atract4os -ara la

    e

  • 7/24/2019 Propuesta de Alternativas de Mejora Para Incrementar La Capacidad de Separacin de Gases Del Campo Luba.

    88/162

    6'4'4 Estrati%ra5/a de la Cuen#a Salina del Ist!o'

    La colu)'a se!)e'tara caracter5stca !e la cue'ca !esca'sa !scor!a'te)e'tesore 'truso'es sal'as !el Cret@cco Fe!o -ara lue6o 'car e' el Paleoce'o co'los se!)e'tos slccl@stcos !e!o a los eectos lara)5!cos. E' el Eoce'o se te'e

    se!)e'tac(' cl@stca -ero e' el Eoce'o Tar!5o Ol6oce'o !s)'ueco's!erale)e'te la se!)e'tac(' slccl@stca as5 co)o e' el Ol6oce'o