4
EQUIPOS SEPARADORES Los separadores son usados para remover los líquidos de los gases. Campos modernos de petróleo que lidian con crudos incluyen mediciones para regalías y pago de impuestos, los cuales requieren que todo el gas no disuelto sea removido del petróleo crudo antes de la medición. Adicionalmente, la venta del gas seco en muchos casos es una fuente considerable de ingresos. Los Separadores de petróleo y gas lidian y soportan una gran cantidad de masa de materiales con una gran eficiencia. Por ejemplo, con un flujo de 10MmSCF por día de gas con una gravedad y especifica de 0.70 y 1000 de bbl por día de 35ºAPI de petróleo, el separador está manipulando 270 toneladas de gas y 150 tonelada de liquido por día. El separador para campos de petróleos usual permite un máximo de trasporte de líquido de 0.10 gal de líquido por millón de SCF de gas, o un máximo de 10 partes de líquido transportado por cada millón de partes de material manipulado. Separador trifásico Separa los fluidos del pozo en gas y dos tipos de líquidos: petróleo y agua. Un separador de tres fases puede ser horizontal, vertical o esférico. Este tipo de separador se denomina separador de agua libre porque su uso principal es retirar el agua libre que podría causar problemas como corrosión y formación de hidratos o emulsiones compactas que son difíciles de descomponer. A un separador de agua libre se le denomina separador trifásico, porque puede separar gas, petróleo o agua libre. Los líquidos que fluyen del separador de agua libre luego se tratan adicionalmente en recipientes llamados tratadores. El separador de agua libre se abrevia FWKO, por sus siglas en inglés. SISTEMA DE REMOCIÓN DE CO2, PLANTA DE AMINA El propósito de la planta de amina es eliminar el CO2 del gas; la corriente de gas proveniente de los pozos contiene aproximadamente un 5% de CO2, lo cual es de consideración en el poder calorífico del gas y también como corrosión de los equipos en las plantas e industrias en presencia de agua. El gas proveniente de los separadores es de aproximadamente 80 MMPCD, de este total solamente ingresa a la planta de amina 15 MMPCD, esto debido a que con el proceso se busca reducir el contenido de CO2 para cumplir con los parámetros específicos de venta del gas. Considerando esto el gas entra a una presión 1175 Psig y una temperatura de aproximadamente 130 °F. La concentración de dióxido de carbono en la corriente gaseosa inicial es de 1.55 % molar. La concentración del gas tratado, a la salida de la unidad, debe ser menor al 1,4 % molar en dióxido de carbono. Para la absorción se pone en contacto una solución de dietanolamina (DEA) al 40 % (donde se tiene 40% de DEA y 60% de Agua

Equipo s

Embed Size (px)

DESCRIPTION

descripciones de equipos de planta criogenica

Citation preview

Page 1: Equipo s

EQUIPOSSEPARADORESLos separadores son usados para remover los líquidos de los gases. Campos modernos de petróleo que lidian con crudos incluyen mediciones para regalías y pago de impuestos, los cuales requieren que todo el gas no disuelto sea removido del petróleo crudo antes de la medición. Adicionalmente, la venta del gas seco en muchos casos es una fuente considerable de ingresos. Los Separadores de petróleo y gas lidian y soportan una gran cantidad de masa de materiales con una gran eficiencia. Por ejemplo, con un flujo de 10MmSCF por día de gas con una gravedad y especifica de 0.70 y 1000 de bbl por día de 35ºAPI de petróleo, el separador está manipulando 270 toneladas de gas y 150 tonelada de liquido por día. El separador para campos de petróleos usual permite un máximo de trasporte de líquido de 0.10 gal de líquido por millón de SCF de gas, o un máximo de 10 partes de líquido transportado por cada millón de partes de material manipulado.Separador trifásicoSepara los fluidos del pozo en gas y dos tipos de líquidos: petróleo y agua. Un separador de tres fases puede ser horizontal, vertical o esférico. Este tipo de separador se denomina separador de agua libre porque su uso principal es retirar el agua libre que podría causar problemas como corrosión y formación de hidratos o emulsiones compactas que son difíciles de descomponer. A un separador de agua libre se le denomina separador trifásico, porque puede separar gas, petróleo o agua libre. Los líquidos que fluyen del separador de agua libre luego se tratan adicionalmente en recipientes llamados tratadores. El separador de agua libre se abrevia FWKO, por sus siglas en inglés.SISTEMA DE REMOCIÓN DE CO2, PLANTA DE AMINA El propósito de la planta de amina es eliminar el CO2 del gas; la corriente de gas proveniente de los pozos contiene aproximadamente un 5% de CO2, lo cual es de consideración en el poder calorífico del gas y también como corrosión de los equipos en las plantas e industrias en presencia de agua. El gas proveniente de los separadores es de aproximadamente 80 MMPCD, de este total solamente ingresa a la planta de amina 15 MMPCD, esto debido a que con el proceso se busca reducir el contenido de CO2 para cumplir con los parámetros específicos de venta del gas. Considerando esto el gas entra a una presión 1175 Psig y una temperatura de aproximadamente 130 °F. La concentración de dióxido de carbono en la corriente gaseosa inicial es de 1.55 % molar. La concentración del gas tratado, a la salida de la unidad, debe ser menor al 1,4 % molar en dióxido de carbono.Para la absorción se pone en contacto una solución de dietanolamina (DEA) al 40 % (donde se tiene 40% de DEA y 60% de Agua Desmineralizada), a la salida de la torre contactora la Amina Rica (AR o Amina Carbonatada) es regenerada, para su posterior reutilización en el proceso de absorción, mediante destilación por arrastre con vapor de agua. Caudal de amina: 197 GPM Caudal de gas: 15 MMPCDSISTEMA DE DESHIDRATACIÓN, PLANTA DE GLICOL La eliminación del agua contenida en el gas, se efectúa con un proceso muy generalizado, denominado “de absorción física” que básicamente consiste en hacer tomar contacto al gas húmedo con una corriente de algún agente que sea altamente absorbedor del agua, como son por ejemplo los alcoholes. En el primer caso se trata de poner el gas en contacto con el glicol para que este se quede con el agua y luego se regenere el glicol para su reciclaje. Entonces, en primer lugar es importante conocer en que magnitud la corriente de gas contiene agua, se determinará la cantidad de agua por unidad de volumen de gas y una forma de determinarlo, es mediante la lectura del punto de rocío o dew point del gas, (este viene a ser el momento en que el agua contenida en el gas comienza a condensarse en valores de presión y temperatura conocidos). El contenido de agua aceptable para la comercialización y el transporte, está regido por normas de asociaciones internacionales y por convenios entre empresas. De todas formas se pueden tomar valores conocidos como un límite máximo de 7 libras de agua por cada millón de pies cúbicos de gas. El glicol es un producto químico orgánico, de la familia de los alcoholes, que naturalmente tiene gran avidez por el agua; es prácticamente imposible mantenerlo en máxima pureza en contacto con el ambiente porque absorbe la humedad del aire. Esta importante propiedad es

Page 2: Equipo s

aprovechada para estos procesos de deshidratación, porque además son muy estables, con una elevada temperatura de degradación, de tal manera que los convierten en óptimos para ponerlos en contacto con gases reteniendo el agua contenida en cualquiera de sus formas. Existen tres compuestos glicoles muy utilizados, el etilenglicol, el dietilenglicol y el trietilenglicol. La temperatura máxima a la que se puede someter el etilenglicol y el dietilenglicol, es de 165°C (328°F) y para el trietilenglicol este valor es de 205°C (404°F), temperaturas que deben respetarse rigurosamente en la operación cuando se regenera el glicol, porque de no ser así se degradaría cambiando su estructura química inutilizándose como absorbente. La concentración del glicol no debe estar por debajo del 98,5% y el estado óptimo de máximo rendimiento es de 99,5. En el caso que tuviera 98,5%, el 1,5% restante será contenido de agua, con la consecuencia de la disminución, en la misma medida, de la capacidad de absorción.DESHIDRATACION POR TAMICES MOLECULARES Propósitos y descripción.- Los tamices moleculares (pelotas de cerámica) están formados por capas de diferente diámetro en la torre, ordenadas y separados por mallas; los de mayor diámetro se encuentran en la parte superior y inferior, que sirven para distribuir el gas uniforme por todo el absorbente, y los de menor diámetro se encuentran en la parte central de la torre que cumplen como absorbente. En el interior de la torre esta formado por tres capas en orden de tamaño. 1. - pelotas de cerámica de 1/2plg. 2. - pelotas de cerámica de 1/8 plg. 3. - paletas de cerámica de 1/ 4 plg. 4. - tamiz absorbente molecular 4 a La vida útil del tamiz molecular esta en función del número de regeneraciones y del control de contaminante. Contaminantes: Aceite de lubricación compresores, condensado o ceras del gas de alimentación, glicoles, aminas, oxigeno y sólidos.DESETANIZADORA .- Propósito y descripción.- El propósito de torre desetanizadora es separar o rechazar los componentes más livianos de la mezcla líquida por vaporización. La separación consiste en circular en contracorriente por el interior de la torre, el líquido de la parte superior o cúspide como reflujo y por el cuello de la torre como carga, el vapor generado en el calentador (reboiler) por el plato chimenea de la torre situado en la parte inferior. El vapor es generado en un hervidor, donde se hace hervir la fase liquida para formar vapor. El objetivo del contra flujo es que exista un contacto intimo en equilibrio de la fase líquida y vapor, para establecer un intercambio de materia entre ambas fases a través de los platos de borboteo, y rechazar el componente más liviano de la fase líquida por la cabeza de la torre.Funcionamiento.- En condiciones normales, se debe mantener parámetros de operación constantes, de acuerdo a las características y composición de la carga de alimentación del líquido a la torre, la relación de los componentes livianos –pesados, la volatilidad, tasa de reflujo y relación de temperatura de fondo. Parámetros de operación normal: caudal de alimentación 6 - 14 gpm, caudal de reflujo 60 – 122 gpm, presión de operación de 410 psig, temperatura de 215ºF – 246ºF, estas operaciones dependiendo si es con turbo expansor o por la válvula J.T. Cantidad de líquidos recuperables del gas.DESBUTANIZADORA .-Propósito y descripción.- El propósito de la torre desbutanizadora es fraccionar los componentes de GLP por el tope, y la gasolina natural por la parte inferior de la torre. La separación consiste en circular en contracorriente de flujo, por el interior de la torre a atreves de las válvulas de borboteo, la fase líquida o carga por la parte superior, y vapor generado en el calentador (reboiler) por el plato chimenea de la torre situado en la parte inferior. El vapor es generado en un hervidor, donde se hace hervir la fase liquida para formar vapor. El objetivo del contra flujo es, que exista un contacto intimo de la fase líquida y vapor para establecer un intercambio de materia entre ambas fases, a través de los platos de borboteo, y rechazar el componente más liviano (GLP) por el tope o cabeza, y gasolina natural por el fondo de la torre.