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PROYECTOS DE AUTOMATIZACION INDUSTRIAL :PRODUCCION Y EXPLOTACION DEL PETROLEO

Docente: Ing. Alejandro CevallosACTIVIDADES DEL ALUMNO1. INVESTIGAR EL PROCESO DE EXTRACCION Y REFINACION DEL PETROLEO2. REALIZAR EL DIAGRAMA P&ID DE LAS PRINCIPALES ESTAPAS DE EXPLORACION Y REFINACION DEL PETROLEO3. PROGRMAR EN SOFTWARE DE DCS

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PROSPECCION

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HERRAMIENTAS UTILIZADAS PARA DETERMINACION DE PETROLEO

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ESQUEMA BÁSICO DE LA EXTRACCIÓN DE PETRÓLEOEn el proceso de extracción del petróleo salen gas agua salada, etc. Una vez en la superficie, son separados, y se reinyectaran a su propio reservorio, para evitar contaminación de las aguas superficiales

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PROCESO DE PRODUCCION Y EXPLOTACION DEL PETROLEO

Así mismo se separa el petróleo del gas, la cual es en varias etapas, Parabombear a los barcos se tiene que medir caudal, presión, flujo masico

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FRACCIONAMIENTO DE HIDROCARBUROSConsiste en el calentamiento de la mezcla, que da lugar a un vapor “Destilación Simple” . El vapor pasa a la parte superior de la columna donde se condensa . Al aumentar la temperatura el condensado se calienta dando lugar a un segundo vapor aún más rico, más ligero, que vuelve a ascender en la columna (nueva destilación simple).

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En la columna se produce una serie de evaporaciones y condensaciones parciales en toda la longitud de la columna de fraccionamiento

 COLUMNA DE FRACCIONAMIENTO

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2. PROCESO DE DESTILACIONEN LA PRIMERA ETAPA: Los vapores de petróleo pasa a una columna de fraccionamiento en donde la temperatura disminuye gradualmente desde 350°C en el fondo de la torre hasta 100°C en la cabeza,

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TEMPERATURA DE FRACCIONAMIENTO

Los primeros vapores son los gasóleo pesado a 300 °C después el gasóleo ligero a 200 °C; a continuación, la kerosina a 175 °C, la nafta y por último, la gasolina y los gases combustibles que salen de la torre de fraccionamiento todavía en forma de vapor a 100 °C. Esta última fracción se envía a otra torre de destilación en donde se separan los gases de la gasolina. Ahora bien, en esta torre de fraccionamiento se destila a la presión atmosférica, o sea, sin presión.

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Una vez extraído el crudo, sometido al proceso de la destilación atmosférica se obtiene una variedad de productos

RESUMEN DE LA REFINACION

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COLUMNA DE DESTILACIÓN

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TRANSMISOR DE CAUDAL MÁSICOUsa el principio Coriolis. Miden directamente el caudal másico, en base a la frecuencia de resonancia de los tubos, la densidad y la temperatura. • Es un instrumento muy preciso.• Es para todo tipo de fluidos. Tiene exactitud en líquidos y en gases, rango de temperatura de proceso desde -200ºC hasta 350ºC. Es apto para uso en áreas clasificadas. • No requiere tramos rectos de cañería.• Es muy sensible a vibraciones que existen en la línea.• Puede tener el transmisor local o remoto.

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1. Medición directa de: Flujo másico F, Densidad D, Temperatura T

2. Medición Indirecta de : Flujo volumétrico ( relación entre flujo másico y densidad )

3. Concentración ( relación entre temperatura y densidad ) Grado Brix Grado Plato Grado INPM

ES UN INSTRUMENTO TRANSMISOR MULTIVARIABLE MIDE (F, D, T)

•Reset Total o•Auto zero

• Alarmas

y/o

• Diagnósticos

mQ

Qvsm ...

TRANSMISOR DE CAUDAL MÁSICO

PRINCÍPIO DE OPERACION

Sin Fluido:

Vibración Paralela

Flujo Másico:

Efecto Coriólis

El RotaMASS usa la fuerza Coriólis para medir el flujo másico.

FUERZA CORIÓLIS

•La fuerza Coriólis ocurre cuando el fluido a ser medido fluye a una velocidad v a través de un tubo que pose una rotación en un eje perpendicular a la dirección del flujo a una velocidad angular w. Cuando el fluido se mueve fuera del eje de rotación, sufre una aceleración y un aumento da velocidad periférica. La fuerza generada es llamada Fuerza Coriólis. Si el cuerpo se aleja del eje de rotación, entonces Fc es contraria a la rotación.• El efecto contrario ocurre cuando el fluido fluye en dirección al eje de rotación. En ese caso la Fc no tiene el mismo sentido de rotación.

Fc = -2m (ωv)

• m = masa w = Velocidad Angular• v = Velocidad Radial• Fc = Fuerza Coriólis

FUERZA CORIÓLIS

V = 0

V > 0

Cuando no hay flujo las dos señales de onda de las bobinas sensoras están en fase.

Durante fluye el fluido la Fuerza Coriólis causa una deflexión en los tubos y crea una diferencia de fase en las dos señales de onda.

PRINCIPIO DE OPERACIÓN - ROTAMASS

•w = Velocidad Angular•Fc= Fuerza Coriólis• = Diferencia Ang. Fase

•A,B = Sensores•y = Amplitud de oscilación•t = Time

~ Fc ~ m

•

PRINCIPIO DE OPERACIÓN - ROTAMASS

•

La vibración del tubo, perpendicular al sentido de desplazamiento delfluido, crea una fuerza de aceleración en la tubería de entrada del fluido y una fuerza de desaceleración en la salida, con lo que se genera un par cuyo sentido va variando de acuerdo con la vibración y con el ángulo de torsión del tubo, que es directamente proporcional a la masainstantánea de fluido circulante.

TAMAÑOS DISPONIBLES

Diámetro Interno[mm]

Espesor[mm]

Material de Tubería

Qmin [kg/h]

Qnom [t/h]

Qmax[t/h]

RCCS30 1.2 0.2 HC 22 1 0.045 0.1

RCCS31 2.1 0.25 HC 22 4 0.17 0.3

RCCS32 3 0.25 HC 22 8 0.37 0.6

RCCS33 4.5 0.25 HC 22 20 0.9 1.5

             

RCCS34 7.6 0.91 316L / HC22 45 2.7 5

RCCS36 13.4 1.24 316L / HC22 200 9 15

RCCS38 22.1 1.65 316L / HC22 650 32 50

RCCS39 37.2 2.6 316L / HC22 1800 85 120

RCCS39/IR 55.1 2.6 316L / HC22 2000 250 300

RCCS39/XR 82.5 3.2 316L 2200  500 600

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TAREA PARA EL ALUMNO: REALIZAR DIAGRAMA P&ID PROCESO DE DESPACHO DE COMBUSTIBLES