metodos de deshidratacion intevep 2004

TRATAMIENTO DE CRUDOSTRATAMIENTO DE CRUDOS

PRESENTACIÓN REALIZADA COMO RECOPILACIÓN DE TRABAJOS DEL DEP. EPMI DE PDVSA - INTEVEP/2004

ASPECTOS FUNDAMENTALES

SISTEMAS DISPERSOS SON SISTEMAS HETEROGENEOS DONDE EL TAMAÑO DE LAS PARTICULAS ES MAYOR A 0,1 MICRONES. ENTRE ESTOS SE ENCUENTRAN LAS EMULSIONES, LAS ESPUMAS,ETC.

-NORMALMENTE SE ESTIMA SU ESTABILIDAD MIDIENDO LAS VARIACIONES, EN EL TIEMPO , DEL DIAMETRO DE GOTAS Y SU DISTRIBUCIÓN CON TECNICAS DE ULTRASONIDO,PATRONES DE DISPERSION LASER (MALVERN)

ETC.

-ESTAS MEDIDAS INDICAN SI HAY INESTABILIDAD POR FENOMENOS DE FLOCULACIÓN , COALESCENCIA, SEDIMENTACIÓN,ETC.

- LAS EMULSIONES SON SISTEMAS TERMODINAMICAMENTE INESTABLES, PUES HAY QUE SUMINISTRAR ENERGÍA PARA FORMARLOS. PERO SU ESTABILIDAD SE ASOCÍA CON OTROS FACTORES COMO SON LOS EMULSIFICANTES NATURALE Ó SINTÉTICOS, EL TIPO DE FASES, LA TEMPERATURA DEL SISTEMA, ETC.

ASPECTOS FUNDAMENTALES

LAS FUERZAS FUNDAMENTALES QUE CONDICIONAN LA ESTABILIDAD DE LAS EMULSIONES SON BASICAMENTE

• LAS FUERZAS DE ATRACCIÓN DE VAN DER WAALS

- ACTUAN EN TODO TIPO DE ATOMO Ó MOLECULA, POR LA ACCIÓN DE LA POSICION INSTANTANEA DE LOS ELECTRONES, CREANDO DIPOLO-INDUCIDO / DIPOLO -INDUCIDO, ES DECIR PARA UN ATOMO NEUTRO EL TIEMPO DE VIDA DE SU MOMENTO DIPOLAR ES CERO, SIN EMBARGO A CADA INSTANTE EXISTE UN MOMENTO DIPOLAR FINITO GENERADO POR LA POSICIÓN INSTANTANEA DE LOS ELECTRONES

- ASI ELLOS AUMENTAN LA ATRACCIÓN A PEQUEÑAS DISTANCIAS Y DISMINUYEN CON EL RADIO DE LAS PARTÍCULAS

•LAS FUERZAS DE REPULSIÓN ELECTROSTÁTICAS (DOBLE CAPA ELECTRICA)

-EN ELLA SE REPELEN PARTICULAS DE IGUAL SIGNO Y SE ATRAEN LAS DE SIGNO OPUESTO. ASÍ DURANTE LA REPULSIÓN DE LAS DE SIGNO IGUAL ESTAS TIENEN UNA PROBABILIDAD DE ATRAER SUS CONTRAPARTES , GENERANDO UNA REPULSIÓN NETA

ASPECTOS FUNDAMENTALES

EN RESUMEN:

- EXISTE UNA BARRRERA ENERGETICA (ESTERICA Y/Ó ELECTROSTÁTICA) QUE SE OPONE A LA FLOCULACIÓN Y POR ENDE A LA COALESCENCIA

- CUANDO EXISTAN CONDICIONES QUE NEUTRALIZEN ESTAS FUERZAS HABRA INESTABILIDAD Y SE ROMPERÁ LA EMULSIÓN, POR EJEMPLO VARIACIONES ADECUADAS DE LA TEMPERATURA, SALINIDAD , ADICIÓN DE DESEMULSIFICANTES ,ETC.

ASPECTOS FUNDAMENTALES

COMO EMULSIONES QUE SON, LOS CRUDOS DE PRODUCCION SE TRATAN EN BASE A LOS PRINCIPIOS FISICO QUIMICOS QUE RIGEN ESOS SISTEMAS.

ASI TENEMOS:

-INTERFASE: REGIÓN DE SEPARACIÓN ENTRE FASES INMISCIBLES

-ENERGÍA LIBRE INTERFACIAL: MÍNIMA CANTIDAD DE TRABAJO PARA CREAR UNA UNIDAD ADICIONAL DE SUPERFICIE

-TENSIÓN INTERFACIAL: ENERGÍA LIBRE POR UNIDAD DE AREA Ó FUERZA INTERFACIAL POR UNIDAD DE LONGITUD

ASPECTOS FUNDAMENTALES

SUPONGAMOS UNA PELÍCULA DE LÍQUIDO EN UNA ESTRUCTURA METÁLICACON EXTREMO MOVIL, COMO EN EL DIAGRAMA:

X

FL

EL TRABAJO REQUERIDO PARA CREAR NUEVA SUPERFICIE ES PROPORCIONAL AL NUMERO DE MOLECULAS TRAIDAS DEL SENO DEL LÍQUIDO PARA FORMARLA:

W = A Ó W = F X , ENTONCES A = F X Ó = F/L

PUES L. X= A

DONDE ES LA TENSION INTERFACIAL

ENERGIA LIBRE Y TENSION INTERFACIAL

ASPECTOS FUNDAMENTALES

Estación de Producción

Crudo

Patio de Tanques

Crudo/ Gas/ Agua

Agua

Gas

• ESQUEMA BASICO DE PRODUCCIÓN

ASPECTOS FUNDAMENTALES

INYECCION DE GAS

PRODUCCION DECRUDO Y GAS

PUNTOS DE INYECCION

DE GAS

CAUSAS DE LA FORMACIÓN DE EMULSIONES DURANTE LA PRODUCCIÓN

TRATAMIENTO QUÍMICO Y DESEMULSIFICANTES

-LA DESHIDRATACIÓN QUÍMICA DE CRUDOS IMPLICA OPTIMIZAR SINERGISTICAMENTE LOS SIG. FACTORES:

INFLUYE EN

1- CALIDAD DE DEL DESEMULSIFICANTE (COSTOSO) FLOCULACIÓN Y COALESCENCIA

2- TIEMPO DE RETENCION (MENOS COSTOSO)VELOCIDAD. DE SEDIMENTACIÓN

3- CALOR (MENOS COSTOSO)AUMENTA Δ DE GRAVEDADES Y DISMINUYE VISCOSIDAD

4- ELECTRICIDAD (COSTOSO)AUMENTA COALESCENCIA

-LOS QUIMICOS DESEMULSIFICANTES SON SIMILARES A LOS EMULSIONANTES.

LA DIFERENCIA FUNDAMENTAL ESTA EN LA POLARIDAD Y EL PESO

MOLECULAR

TRATAMIENTO QUÍMICO Y DESEMULSIFICANTES

-LAS FUNCIONES PRINCIPALES DE LOS DESEMULSIFICANTES

•FUERTE ATRACCIÓN A LA INTERFASE ACEITE- AGUA PARA DEZPAZAR Y/Ó NEUTRALIZAR A LOS AGENTES DESEMULSIFICANTES

•FLOCULANTES, ELLOS DEBEN PODER NEUTRALIZAR LAS CARGAS REPULSIVAS EN LAS INTERFASES Y ASI PERMITIR EL CONTACTO DE GOTAS

•DEBEN FAVORECER LA COALESCENCIA, MEDIANTE LA RUPTURA DE LA PELICULA QUE RODEA LA GOTA

-LAS TEORIAS SOBRE LA DESEMULSIFICACION SON INCOMPLETAS, PUES FALLAN AL INTENTAR ASOCIAR EL COMPORTAMIENTO Y LA ESTRUCTURA QUÍMICA DEL DESEMULSIFICANTE

TRATAMIENTO QUÍMICO Y DESEMULSIFICANTES

-SIN EMBARGO DOS GENERALIZACIONES SON VALIDAS

• LOS DESEMULSIFICATES EFECTIVOS TIENEN ALTOS PESOS MOLECULARES OCMPARADOS CON SURFACTANTES NATURALES

•UN AGENTE DE SUPERFICIE ACTIVO QUE PRODUZCA LA RUPTURA DE LA EMULSION W/O ES ENTONCES UN EMULSIONANTE DE O/W

TRATAMIENTO QUÍMICO Y DESEMULSIFICANTES

QUIMICOS DESEMULSIFICANTES EFECIENTES

•ESTERES buenos deshidratantes , pero lentos

•DIEPOXIDOS excelentes deshidratantes

•URETANOS buenos deshidratantes

•RESINAS OXIALQUILADAS buenos deshidratantes y rápidos

•RESINAS FENOLFORMALDEIDO buenos deshidratantes y rápidos

•POLIESTERAMINAS excelentes deshidratantes

•POLIAMINAS OXIALQUILADAS excelentes deshidratantes

DESHIDRATACIÓN

FLOCULACIONFLOCULACION

crudo COALESCENCIACOALESCENCIA

SEDIMENTACIONSEDIMENTACION

COALESCENCIACOALESCENCIA

agua

LEY DE STOKES PRINCIPIO FÍSICO

26 )(1078,1

o

OW dv

V: Velocidad relativa entre el crudo y el agua (pie/s)

w/o: Gravedad especifica del crudo y el agua

d: Diámetro de particula (micrones)

:: viscosidad del crudo (cP) Dp: 500 micrones

Diámetro Típico

TIPOS DE PROCESOS DE DESHIDRATACION

Deshidratación Química.

Deshidratación Mecánica.

Deshidratación de Electrostática.

Termo-tratadores.

DESHIDRATACION QUIMICASolidos estabilizadores de emulsionSolidos estabilizadores de emulsion

Moleculas estabilizadoras de emulsionMoleculas estabilizadoras de emulsion

EmulsifiedEmulsifiedWaterWater

DropletDroplet

DESHIDRATACION QUIMICAAGENTES TENSOACTIVOS

DEMULSIFICANTES

DISPERSANTES DE SOLIDOS

POLIMEROS

EFECTOS

DESESTABILIZADORES DE LAS EMULSIONES

EVITA CRECIMIENTO DE INTERFASE

CLARIFICANTES DE AGUA

DESHIDRATACION MECANICA: PRINCIPIO

20,000 ptb NaCl Brine20,000 ptb NaCl Brine20,000 ptb NaCl Brine20,000 ptb NaCl Brine10,000 ptb NaCl Brine10,000 ptb NaCl Brine10,000 ptb NaCl Brine10,000 ptb NaCl Brine 4.5º API4.5º API4.5º API4.5º API

7.0º API7.0º API7.0º API7.0º API10º API10º API

FRESH WATERFRESH WATERFRESH WATERFRESH WATER

16º API16º API16º API16º API

22º API22º API22º API22º API

30º API30º API30º API30º API36º API36º API36º API36º API

3003002002001001000.800.80

0.900.90

1.001.00

GR

AV

ED

AD

ES

PEC

IFIC

AG

RA

VE

DA

D E

SPE

CIF

ICA

TEMPERATURATEMPERATURA

DESHIDRATACION MECANICA

Emulsion y gas

Gas

AguaCrudo

ESQUEMA DE TANQUE DE LAVADO

DIMENSIONAMIENTOECUACIONES DE ASENTAMIENTO

ECUACIONES DE TIEMPO DE RETENCION

SE BASA EN LA APLICACIÓN DE ECUACIONES Y LA SUPOSICION DE UN TAMAÑO DE PARTICULA A SEPARAR

2/1

2.).(8,81

m

oil

dGS

Qd

d Diámetro del tanque (pulg)

Qoil Caudal de petróleo (bbl/d)

Viscosidad (cP)

SG Diferencia de SG crudo/agua

dm Diámetro de partícula (micrones)

TIEMPO (MINUTOS)

% A

GU

A S

EP

AR

AD

A

10099

SE BASA EN LA APLICACIÓN DE PRUEBAS DE BOTELLA, Y CALCULO DEL TIEMPO DE RETENCION

12,02 oilroil Qt

hd

d Diámetro del tanque (pulg)

h Altura de la zona de coalescencia (pulg)

Qoil Caudal de petróleo (bbl/d)

troilroil Tiempo de retención

TIPOS DE TANQUES DE LAVADO

TANQUE HELICOIDAL LAGOVEN TANQUE CON PLACAS DEFLECTORAS

TIPOS DE TANQUES DE LAVADO

TANQUE DE LAVADO MORICHAL

dimensionamientoPaso 1 Obtenga PN y PA ( Producción neta de crudo y agua)

Paso 2 suponga velocidad de rebosamiento convencional por ejemplo desde 3 hasta 10 BPPD/ Pie2 .

Paso 3 determine la superficie libre Ai = Di 2 /4 Paso4 determine diámetro interno Di = ( 4Ai /) 1/2 Paso 5 Determine tr = ( tr / ta )lab ta tr = tiempo que pasa emulsión en tanque de lavado para separación adecuada de agua y crudo (horas) ta = tiempo de asentamiento promedio de las gotas hasta el fondo tanque (horas)

dimensionamiento

paso 6 Determine Vp (volumen de petróleo limpio) y hp (espesor de petróleo limpio en pie)

Vp = tr PN/ 24

Hp = ( 4 Vp / Di 2 ) Fc Fc = 5.61 pie3 / BBl

Paso 7 Suponga una altura del colchón de agua . usualmente entre 10 y 20 pies

dimensionamientopaso 8 determine altura total como suma de alturas de petróleo , agua y emulsión

HT   = hp + ha + he , suponga he = 0

Paso 9 Si los tanques más comunes tienen: 16,24,32,40,48,56 y 64 pies luego aproximar el valor más

cercano su HT y determine he

Paso 10 determine Va y el volumen efectivo Va = Di 2 ha / 4 Fc Fc = 5.61 pie3 / BBl

Volumen efectivo = Vp +Va

dimensionamientoPaso 11 Obtenga VT es decir capacidad nominal según

VT= 0.14 Di 2 H , H = altura del tanque en pies

Paso 12 Determine la capacidad efectiva , según

Capacidad efectiva = Volumen efectivo * 100/ VT

Paso 13 Haga un gráfico de las secciones del tanque y de los dispositivos

dimensionamientoPaso 14 Determine Qp , Qa y QT según :

Qp = PN Sp Cp T ; Qa = PA Sa Ca T ; QT = Qp + Qa Qa, Qp , QT en BTU / h ; Cp, Ca en BTU/ lbm oF

Sa ,Sp Grav. Esp. Adimensional Paso 15 determine Nc ( número de calentadores)

Según Nc = (100 QT / E Qt)

Qt = Velocidad de transferencia de calor de cada calentador al

100% de eficiencia BTU / h

E = eficiencia total de los calentadores

DESHIDRATACION MECANICADESPOJADORES DE AGUA LIBRE

ESQUEMA DE SEPARADOR MECANICO

ECUACIONES DE DIMENSIONAMIENTOEN GENERAL, LOS DESPOJADORES DE AGUA LIBRE SON HORIZONTALES CON EL FIN DE REDUCIR EL CAMINO A RECORRER POR LAS GOTAS DE AGUA

ECUACIONES DE ASENTAMIENTO ECUACIONES DE TIEMPO DE RETENCIONSE BASA EN LA APLICACIÓN DE ECUACIONES Y LA

SUPOSICION DE UN TAMAÑO DE PARTICULA A SEPARAR SE BASA EN LA APLICACIÓN DE PRUEBAS DE

BOTELLA, Y CALCULO DEL TIEMPO DE RETENCION

2/1

2.).(

m

oil

dGS

QKd

05,1

2 oilroilEFF

QtLd

d Diámetro del tanque (pulg)

Qoil Caudal de petróleo (bbl/d)

Viscosidad (cP)

SG Diferencia de SG crudo/agua

dM Diámetro de partícula (micrones)

K constante de coversion unidades

d Diámetro del tanque (pulg)

h Altura de la zona de coalescencia (pulg)

Qoil Caudal de petróleo (bbl/d)

troilroil Tiempo de retención

LEFE longitud efectiva del recipiente (pulg)

Pruebas de botellasPRUEBAS DE SEPARACION DE AGUA LIBRE CRUDO FURRIAL

0 min. 3 min. 5 min. 10 min. 1 hr. 1,5 hr. 5 hr.Tiempo

% AyS 0 0 0 0,4 1,2 2,1 8,5 22

LOS RESULTADOS DEMUESTRAN QUE NO ES FACTIBLE LA CONVERSION DE LOS SEPARADORES A TRIFASICOS, NI LA SEPARACION DE AGUA LIBRE EN EL CAMPO

MEJORAS TECNOLOGICAS EN SEPARADORES DE AGUA LIBRE

MEJORAS TECNOLOGICAS EN SEPARADORES DE AGUA LIBRE

SEPARADOR MECANICO KVAERNER

SEPARADOR MECANICO NATCO

MEJORAS TECNOLOGICAS EN SEPARADORES DE AGUA LIBRE

DESHIDRATACION ELECTROSTATICA

__ ___ ___

++++ ++

+++ +

1

OILOIL

OILOIL

OILOIL

(+)(+)

__ ___ ___

++++ ++

+++ +

d 1

d

( )( )__

++++

++

+ +

__ ___ ___

d 2

OILOIL

OILOIL

OILOIL

Particulas mas grandes Particulas mas grandes drenan mas rápidodrenan mas rápido

(+)(+)

( )( )__GOTA DE AGUA SE POLARIZA EN CAMPO ELECTROSTATICO

MICRO FOTOGRAFIA DE UNA EMULSION TOMADA A 1200 IMAGENES POR SEGUNDO

Emulsion inicial 0.0066 sec. despuésde aplicar voltaje

0.0133 sec. después de aplicar voltaje

0.083 sec. Después de aplicar voltaje

0.081 sec. Después de aplicar voltaje

0.055 sec. después de aplicar voltaje

DESHIDRATACION ELECTROSTATICA

DESHIDRATACION ELECTROSTATICA

z

V

y

V

x

VVE ,,

Se puede definir al Campo Eléctrico de acuerdo a la siguiente expresion:

El gradiente de la función escalar V(voltaje),nos da un campo vectorial representado por el campo eléctrico E

xV

xV

E

+

Dicho Campo se aproxima a la expresión

VCorriente Continua

Corriente alterna

Pulsos de Corriente

DESHIDRATACION ELECTROSTATICAPARAMETROS A CONSIDERAR:

LA PROBABILIDAD DE CHOQUE SE INCREMENTA CON EL PORCENTAJE DE AGUA EN LA EMULSION

AC/DC AC/DC

4

621

S

dEKF p

F ...Fuerza de atracción

E …campo eléctrico

dp ...Diámetro de partícula

S ...Distancia entre gotas

VOLTAJE CRITICO

pC d

TKE 2

Ec…campo electrico crítico

T...Tensión superficial

K2...Constante

S ...Distancia entre gotas

K1...Constante

DESHIDRATACION ELECTROSTATICA

DESHIDRATADORES / DESALADORES AC/DC NATCO

DESHIDRATACION ELECTROSTATICA

DESHIDRATADORES / DESALADORES KVAERNER

DESHIDRATACION ELECTROSTATICA

FACTOR DE CARGA DESHIDRATACION / DESALACION: (bbls/día /pie2) =

45.5 log10 ( + 64.4

SE CALCULA EL FACTOR DE CARGA (BBL/DIA/PIE2)

CON EL FLUJO A PROCESAR, SE ESTIMA EL AREA DE LAS REJILLAS

SE SELECCIONA UN RECIPIENTE QUE PUEDA ACOMODAR DICHA AREA DE REJILLAS

.. Gramos/cc

Poise

DESHIDRATACION ELECTROSTATICA

Crude API @ 60oF Viscosity Load Factor Equivalent Chg.

cSt @ 210 oF Bbls/ft2 day @210oF Rate MBPD

Furrial 29.5 23 69 99

Oriente 26.9 25.3 62 89

BCF - 17 17.9 14 64 92

Maya 21.8 49.1 45 65

crude blend 25 5.1 94 135

EN GENERAL, EL FACTOR DE CARGA SE OBTIENE A PARTIR DE LA CORRIDA DEL CRUDO A DESHIDRATAR, O DESALAR, EN UNA PLANTA PILOTO

Valores típicos de separación electrostática

Separador comercial

Intensidad max(KV/pulg)= 1,67 Voltaje(KV)= 20

(KV/cm)= 0,66 distancia entre rejillas(pulg)= 12

Separador de Laboratorio

Intesidad max (KV/cm)= 2,53 Voltaje (KV)=3,8

distancia entre electrodos(cm)=1,5

Mecanismos de Coalescencia

Los mecanismos para el fenómeno de la electro-coalescencia , aun no han sido completamente entendidos. Sin embargo, se han propuestos posibles mecanismos para entender la acción del campo eléctrico en la promoción de la interacción gota - gota, basandose en las observaciones fenomenológicas.

•Formación de cadenas de gotas, Formación de cadenas de gotas, • Dielectroforesis, Dielectroforesis, • Electroforesis, Electroforesis, • Choques de gotas al azar, Choques de gotas al azar, • Coalescencia dipolar y Coalescencia dipolar y •Drenaje de la película interfacial entre gotas. Drenaje de la película interfacial entre gotas.

Factores que afectan la electrocoalescencia

Las investigaciones se han centrado en los siguientes

aspectos: Tipos de campos eléctricos aplicados Frecuencia aplicada Diseño y recubrimiento de los electrodos Tamaño promedio de las gotas en la emulsión Concentración de la fase dispersa. Presencia de tensoactivos

PRINCIPIO: Separación de fases por diferencia de densidades maximizada por fuerza centrífugaVENTAJAS:

Alta eficiencia. Separa gotas > 30 uCompacto, desarrollado para “Off-Shore”

DESVENTAJAS: Alta caída de presión. Requiere bombeo Bajo “Turn-Down”.Diseño para flujo constanteErosión

APLICACIONTratamiento de aguas efluentes “deoiling”Bajos volumenes

EXPERIENCIAConoco, Murchison y Hutton Field Mar del Norte

PROVEEDORESKvaerner, Natco-MPE, Krebs, Vortoil

HIDROCICLONES

CENTRIFUGACION

PRINCIPIO: Separación de fases por diferencia de densidades maximizada por fuerza centrífugaVENTAJAS:

Alta (máxima) eficiencia. Separa gotas > 5 u. Compacto, desarrollado para “Off-Shore”Flexibilidad. Flujo intermitente

DESVENTAJAS: Alto mantenimiento. Equipo rotativoBajo volumen. Alto consumo Hp en alta viscosidad

APLICACIONTratamiento de aguas efluentes Tratamiento de crudo para deshidrataciónBajos volumenes

EXPERIENCIAPhillips-Ekofisk. Mar del Norte (Deoiling)Statoil Asgard A (Deoiling) PROVEEDORESAlfa-Laval

TRATADORES TERMICOSTRATADORES TERMICOS

TRATADORES TERMICOSHORIZONTAL

VERTICAL

TRATADORES TERMICOSDIMENSIONAMIENTO

SE CALCULA EL CALOR REQUERIDO POR EL FLUIDO

)()( 1212 TTCWTTCWq PWWPOO

)()14,844,6( 12 TTXWq

q...Calor (btu/hr)

W...Flujo emulsión (bbl/d)

T...Temp (F)

X...% emulsiónq ...Calor (Btu/hr)

W ...Masa (lb/hr)

Cp ...Calor espec (btu/lf-F)

T ...Temperatura

TRATADORES TERMICOSDIMENSIONES DEL SERPENTIN

FLUX MAXIMO: 10000 BTU/hr/pie2

Flux

qAS

VOLUMEN DEL RECIPIENTE CON BASE EN TIEMPOS DE RETENCION

1440

tQV

V ...Volumen retención (Bbl)

Q...Tasa de emulsión (Bbl/d)

t...Tiempo de retención (min)

Volumen de crudo

Volumen de agua

SELECCIONAR DIAMETRO EN FUNCION DE DIMENSIONES DEL SERPENTIN Y TIEMPO DE RETENCION

Flux= Flujo calórico

= Eficiencia de Flujo

TRATADORES TERMICOSTreater Oil(bbl) Water Oil(bbl) Water(bbl)

Size (ft) (bbl) (bbl) (bbl) (bbl)

3 x 10 5,9 4,0 6,6 4,4

12 7,0 4,7 7,8 5,2

15 8,6 5,8 9,6 6,4

4 x 10 10,7 7,2 11,9 7,9

12 12,6 8,6 14,1 9,5

15 17,3 11,5

20 19,4 10,4

6 x 12 30,4 20,5 33,2 22,6

15 39,3 26,4

20 44,2 27,5 51,0 34,8

8 x 15 69,4 46,5

20 78,3 48 88,4 59,2

25 108,7 73

27 121,4 74,9

Treater Oil(bbl) Water Oil(bbl) Water(bbl)

Size (ft) (bbl) (bbl) (bbl) (bbl)

10 x 20 122,4 82,5 144,7 96,9

27-6 189,6 124,5

30 217,8 142,6

40 284,7 183,9

50 351,8 227,2

60 419,0 270,6

12 x 30 324,7 217,6

40 422,6 284,6

50 521,3 351,1

60 619,9 417,5

TRATADORES TERMICOS

Out dia Minumin Heat Duty Minimum Heat Duty

(pie2) Area (pie2) (Btu/hr) Area (pie2) (Btu/hr)

3 10 10000 15 150000

4 25 25000 25 25000

6 50 500000 50 500000

8 100 1000000 75 750000

10 125 1250000 200 2000000

12 320 3200000

DISEÑOS TIPICOS DE CAJAS DE FUEGO

TRATAMIENTO DE CRUDOS

PROCESO DE DESALACIÓN DE CRUDO

DESALACIÓN ¿POR QUE?

La sal disuelta en el agua emulsionada con crudo es indeseable y crea problemas en el manejo, refinación y transporte del crudo

CORROSIÓN

La sal disuelta y en cierta forma emulsionada crea la conductividad eléctrica para impulsar la corrosión a velocidades altas.

INTERFERENCIAS

INCRUSTACIONES CALENTADORES, INTERCAMBIADORES

TRATAMIENTO DE CRUDOSINHIBICIÓN CATALIZADORES Y OTRAS REACCIONES FÍSICAS Y

QUÍMICAS

ESPECIFICACIONES DE VENTA 15 - 20 PIB

Incluso refinerías específicas 1 PTB

MÉTODOS DE DESHIDRATACIÓN - DESALACIÓN

1- Deshidratación 1 etapa

2- Proceso con dilución

3- Deshidratación 2 etapas

4- Deshidratación por reciclo

TRATAMIENTO DE CRUDOS2- PROCESO CON DILUCIÓN

Normalmente se realiza a crudos muy salados y con aguas de producción poco saladas.

No debe usarse agua de ríos, agua fresca, aguas naturales, otras aguas, para diluir, debido a

que contraviene la ley del ambiente y es muy costosa.

Obedece a similares esquemas de deshidratación

Deben disponerse las facilidades para dilución (TK’S, bombas, líneas)

TRATAMIENTO DE CRUDOS DESALACIÓN EN UNA ETAPA CON DILUCIÓN / RELACIONES

DATOS NECESARIOS

K1= Lbs Sal / Barril de Agua en 1

A= Barriles de agua en 1 (crudo salado)

B= Barriles de agua en 2 ( crudo desalado)

X1 = Barriles agua / barriles totales en 1

Z1 = PTB en 1

Z2 = PTB en 2

Yd = Barriles de agua en dilución inyectados al sistema

E = Eficiencia de mezclado de A con Yd

Kd = Lbs sal dilución / barril agua dilución

TRATAMIENTO DE CRUDOS K2= Lbs Sal / Barril agua en 2

X2= Barril Agua / Barril Totales en 2

K3= Lbs Sal / Barril Agua en 3

E = (Z1 - Z2)/ Z1

PROCESODE DESALACIÓN EN UNA ETAPA CON DILUCIÓN

Normalmente se realiza a crudos muy salados y con aguas de producción poca saladas.

AGUA DE DILUCIÓN

CRUDO SALADO 1 DESHIDRATADOR

CRUDO DESALADO 2

SALMUERA DILUIDA 3

TRATAMIENTO DE CRUDOS

La sal en el punto 3 La sal que entra en 1

AHORA Z, DE ACUERDO A LO DEFINIDO EN LA DESALACIÓN A UNA ETAPA, ES

d

ddddd

YEA

YEKAKkYEKAKYEAK

1313 ..

11

1000123

2

232 endiluciónlaadebidoKperoKKdecires

X

XKZ

2

222

3321000

)1(

X

XZ

B

ZKBKZ

TRATAMIENTO DE CRUDOS

d

dd

YEA

YEKAK

X

XZ

1

2

22

1000

)1(

Siempre en base a 1000 barriles netos de petróleo, se estima similarmente a B, el valor A como:

1

1

1

1000

X

XA

LUEGO

TRATAMIENTO DE CRUDOS

MUCHAS GRACIAS