Separadores Trifasicos en la Industria Petrolera

SEPARADORES TRIFÁSICOS

Lisandro Hernández Peña, Kilian Yesid Hernández Peña, Juan Sebastian Quiroga, George Parrado

Ing. Esp. JOHN JAIRO PIÑEROS C. Tec. Producción de Petróleo y Gas

SENA - CISM

AGENDA

1. EL SEPARADOR

2. COMPONENTES DE UN SEPARADOR TRIFÁSICO

3. SECCIONES DE UN SEPARADOR TRIFÁSICO

4. PRINCIPIOS QUE ACTUAN EN LA SEPARACIÓN

5. INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

6. TIPOS DE SEPARADORES TRIFÁSICOS

SEPARADOR

Equipos de separación, se utilizan en la industria petrolera para separar mezclas de líquido y gas.

Un separador es un recipiente cerrado que trabaja a presión en el cual se separan dos o tres fases del fluido producido por los pozos, para convertirlos por medio de un tratamiento en productos que cumplan con los requerimientos de calidad y control ambiental para su posterior venta (petróleo y gas) y desecho (agua).

SEPARADOR

Los fluidos forman una mezcla de diferentes componentes, todos ellos con diferentes densidades y otras propiedades físicas y químicas.

FUNCIONES PRIMARIAS DE LOS SEPARADORES

Remover el aceite del gas

Remover el gas del aceite

Separar el agua

TIPOS

Por configuración: Verticales, Horizontales, Esféricos.

Por el número de fases: Bifásicos, Trifásicos, Tetrafásicos.

Por la presión de trabajo: Baja presión, Media presión, Alta presión.

Por la función: Separador de prueba, Separador de producción general, Separador de baja temperatura, Separador de medición, Separador de espuma.

SEPARADOR

FUNCIONAMIENTOSEPARADOR

Fluido de Pozo

Gas

Líquido livianoLíquido pesado

Gas

Líquido liviano

Líquido pesado

Gas

Crudo

Agua

Gas

Crudo

Gas

Agua

Crudo

P LLT

COMPONENTESSEPARADOR

1. Desviador de flujo: Consiste de un dispositivo que se instala a la entrada del separador

- Platina desviadora. - Desviador de tipo ciclón

COMPONENTESSEPARADOR

2. Platinas Antiespumantes: Ayudan al rompimiento de las burbujas de espuma. Se instalan en la interfase gas/líquido del correspondiente separador

COMPONENTESSEPARADOR

3. Extractor de niebla: Se instalan en la descarga de gas del correspondiente separador y se constituye en el elemento principal de la sección de coalescencia.

COMPONENTESSEPARADOR

4. Rompedores de vórtice: Localizados en las salidas de aceite y agua. Su función es contrarrestar el efecto de remolino que puede ocurrir cuando el aceite y el agua salen del separador. Estos dispositivos previenen que partículas de gas salgan por las líneas de líquido

COMPONENTESSEPARADOR

5. Esclusa: Localizada en el fondo del separador, divide el separador en dos compartimentos: aceite y agua. Solo permite que el aceite rebose al compartimiento de aceite

COMPONENTESSEPARADOR

Entrada de

fluidos

Deflector ó Desviador de

flujo

Extractorde niebla

Esclusa“Baffle”

Sección de acumulación de líquidos

Salida de Agua

Salida de Crudo

Salida de Gas

Rompedor de Vórtice

Platinas antiespumantes

TIPO HORIZONTALSEPARADOR TRIFÁSICO

SEPARADOR

SECCIONES

Sección de separación primaria

Sección de separación secundaria

Sección de extracción de niebla

Sección de almacenamiento de líquidos

SECCIONESSEPARADOR

Sección de separación primaria: La separación en esta sección se realiza mediante un cambio de dirección de flujo, separando del gas grandes volúmenes de líquido.

Sección de separación secundaria: Se separa la máxima cantidad de gotas de líquido de la corriente de gas. Las gotas se separan principalmente por la gravedad.

SECCIONESSEPARADOR

Sección de extracción de niebla: Separación de las gotas de líquido que no se eliminaron en las secciones anteriores. Estas se colectan sobre una superficie en donde se acumulan y forman gotas más grandes, que se drenan a la sección de acumulación de líquidos.

Sección de almacenamiento de líquidos: Se almacena y descarga el líquido separado de la corriente de gas. Compuesta de un controlador y un indicador de nivel, un flotador y una válvula de descarga.

SECCIONESSEPARADOR

SECCIONESSEPARADOR

Entrada de

fluidos

Deflector ó Desviador de

flujo

Sección deseparación primaria

Extractor de niebla

Esclusa“Baffle”

Gas y neblina

Salida de Agua

Salida de Crudo

Salida de Gas

Rompedor de Vórtice

GasPetróleoAgua

CRUDOSección de

acumulación de líquidos

CRUDO

AGUA

Sección de separación secundaria

PRINCIPIOS DE SEPARACIÓNSEPARADOR

Momentun o Cantidad de movimiento. Fuerza de Gravedad.Coalescencia.Acumulación de Liquido.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

Instrumentos de seguridad: Válvula de venteo o seguridad, Válvula Cheque, Disco de ruptura, Sistemas de Alarmas

Instrumentos de control: Control de Presión, Control de Nivel de Aceite

SEPARADOR

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

Instrumentos de seguridad: Válvula de venteo o seguridad, Válvula Cheque, Disco de ruptura, Sistemas de Alarmas

SEPARADOR

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

Instrumentos de control: Control de Presión, Control de Nivel de Aceite y de Agua

SEPARADOR

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓNSEPARADOR

PARTES EXTERNASSEPARADOR TRIFÁSICO HORIZONTAL

Entrada de

fluidos

Salida de Agua

Salida de Crudo

Salida de Gas

Valvula de cierre de

emergencia

Manhole

Drenaje

Manómetro PSH PSH

Controlador de nivel de interfase

Termométro

Visores de Nivel

Controlador de nivel de líquido

LSH

LSL

Válvulas de Control

Entrada sand-jetting

TIPO HORIZONTAL

TIPOS DE SEPARADORES

SEPARADOR TRIFÁSICO

TIPO HORIZONTAL

CONFIGURACIONES

SEPARADOR TRIFÁSICO

TIPO HORIZONTAL

CONFIGURACIONES

SEPARADOR TRIFÁSICO HORIZONTAL

TIPO VERTICAL

SEPARADOR TRIFÁSICO

CONFIGURACIONES

SEPARADOR TRIFÁSICO VERTICAL

SEPARADOR TRIFÁSICO

Separador Trifásico

Tanque dealivios

DepuradorDe gas

Tanquede

Aceite

Tanquede

Agua

Tanquede

Gas

Compresorde gas

Bombas

P

LL

CAMPOSEPARADOR TRIFÁSICO

Fluido de Pozo

Gas

Líquido

liviano

Líquido

pesado

FUNCIONAMIENTOSEPARADOR TRIFÁSICO

FREE WATERS KNOCKOUTS - FWKO’SEs un recipiente presurizado utilizado para remover el agua libre y la arena que llega de los pozos productores. Normalmente se emplea en campos que producen muy poco gas.

SEPARADOR TRIFÁSICO