EQUIPOS ESTATICOS UTILIZADOS EN LA INDUSTRIA PETROLERA

Existen muchos equipos los cuales ayudan a realizar los procesos para adecuar el Gas Natural en una Planta de tratamiento de Hidrocarburos, entre los que podemos encontrar estn los Equipos Dinmicos y Estticos.Debido a que la metodologa se enfoca en los equipos estticos, daremos nfasis a este tipo de equipos.2.1. Equipos Estticos en la Industria Petrolera El equipo se define como un elemento individual que forma parte de un sistema, el equipo se compone de un conjunto de Componentes. Algunos ejemplos son los recipientes de presin, dispositivos de alivio, tuberas, calderas y calentadores.Estos equipos constituyen uno de los elementos fundamentales en la industria petrolera, debido a la importancia del servicio que desempean y por presentar posibles riesgos de falla catastrfica.Entre los equipos estticos podemos encontrar:Equipos Tipos de equipos

1. Intercambiadroes de calorCarcasa y tubo

2. Enfriados por aire

3. De placas

4. Calderas / Hornos / Mechurrios

5. Recipientes a presin Reactores, separadores, columnas, filtros, enfriadores, entre otros.

6. Tuberas

7. Tanques de almacenamientoTanques presurizados de gran volumen y Tanues atmosfricos

8. Brazos de carga

9. Balanzas

10. Diques

11. Drenajes (canales)

2.1.1. Intercambiadores de calorTambin denominados cambiadores de calor, son todos aquellos dispositivos utilizados para transferir energa de un medio a otro, sin embrago, esto hace referencia exclusivamente a la transferencia de energa entre fluidos por conduccin y conveccin, debido a que el intercambio trmico entre fluidos es uno de los procesos ms frecuente e importante en la ingeniera.

2.1.1.1. Tipos de IntercambiadoresEntre los que podemos encontrar:

a) Intercambiadores de contacto directob) Intercambiadores de contacto indirectob.a) Regenerativosb.b) Recuperativos

a) Intercambiadores de contacto directoEn este tipo de intercambiadores de contacto directo sin almacenamiento de calor, las corrientes tienen un ntimo contacto una con otra, as de esta manera se cede el calor de la corriente caliente a la corriente fra. Esta clase de intercambiadores se utiliza cuando los dos fluidos en contacto son mutuamente insolubles y no reaccionan una con otra.

b) Intercambiadores de contacto indirecto

Este tipo de intercambiadores no tienen contacto directo y estn separados mediante carcazas las cuales impiden que estos fluidos reaccionen, en este caso tambin la corriente caliente cede su calor a la corriente fra. Tenemos entre estos:b.a) Regenerativos En los intercambiadores regenerativos una corriente caliente de un gas transfiere su calor a un cuerpo intermedio, que es generalmente un slido, que posteriormente cede calor almacenado a una segunda corriente de gas frio.

b.b) Recuperativos En los intercambiadores recuperativos encontramos diferentes configuraciones geomtricas de flujo posibles en un intercambiador.

2.1.2. Calderas y HornosLas calderas y Hornos son calentadores por combustin, trabajan como intercambiadores de calor en el que el fluido de proceso fluye dentro de tubos y se calienta por radiacin procedente de una llama de combustin y por conveccin a partir de los gases calientes presentes en esta.

2.1.2.1. Tipos de hornosNormalmente los hornos se dividen en:a) Tipo de caja o Cabina Tubos horizontales. Calentamiento simple Tubos horizontales. Calentamiento doble. Tubos Verticales, Calentamiento doble.b) Tipo Cilndrico Vertical

a) Tipo de caja o CabinaEste tipo de Hornos tiene como estructura principal, cuatro paredes, una base y un techo generalmente de acero con aislamiento interior de ladrillos refractarios. La seccin de conveccin se sita en la parte superior y despus se monta la chimenea. Los tubos de la seccin de radiacin se montan a lo largo de las paredes y la llama se genera a travs de unos generadores (burners).

Tubos horizontales. Calentamiento simpleEn este Horno los tubos se disponen en forma horizontal en la pared lateral ms larga en una capa simple.

Tubos horizontales. Calentamiento doble.En este caso los tubos montados en el centro colgados sobre soportes. Tubos Verticales, Calentamiento doble.Los tubos en este tipo de hornos se colocan verticalmente en el centro del horno. Calentndose lateralmente.

b) Tipo Cilndrico Vertical Consiste en un casco cilndrico aislado colocado dispuesto verticalmente con piso aislante y techo generalmente plano. Los quemadores se sitan en el suelo. Los tubos se sitan verticalmente con flujo ascendente- descendente.

2.1.3. Recipientes a presin Un recipiente a presin o depsito bajo presin es un contenedor diseado para contener fluidos (gases o lquidos) a presiones mucho mayores a la presin atmosfrica o ambiental.La presin diferencial entre el interior y el exterior ocasiona que los mismos sean diseados, fabricados y operados bajo regulaciones y normas ingenieriles exigentes.Estos a su vez se clasifican de la siguiente manera:a) Por su uso De almacenamiento De procesob) Por su forma Cilndricos Horizontales Verticales Esfricos

2.1.4. Tuberas2.1.5. Tanques de almacenamiento

2.2. Deterioro de EquiposEl deterioro se define como el dao progresivo ya sea en un mayor o menor grado de las condiciones fsicas de un equipo, por razones ambientales o de frecuente uso. Bajo condiciones normales el deterioro de un equipo es generalmente usual pero no as gradual y en la mayora de los casos esto se traduce en el equipo como prdida de metal y fisuras. Estos daos afectan la integridad estructural de los equipos provocando de esta manera la prdida del producto que contiene.

2.3. Mecanismos de degradacin Un mecanismo de degradacin se puede definir como la forma, sntoma o condicin en la cual se deteriora. Al conocer estos mecanismos se puede predecir la probabilidad de fallas en ese tipo de sistema.El mecanismo de degradacin ms comn que podemos encontrar en la Industria Petrolera es la corrosin. Este mecanismo sucede en los metales debido a una reaccin con el medio ambiente. En si la corrosin depender de las caractersticas de los fluidos contenidos en los equipos del sistema. 2.3.1. Tipos de Mecanismos de Degradacin Los mecanismos de degradacin o corrosin en una planta de procesamiento de Gas Natural dependern del proceso que se maneja en las diferentes unidades como ser: Destilacin atmosfrica, precalentamiento, calentamiento y fraccionamiento, los mecanismos que podemos encontrar son:

Corrosin erosin: Este es un efecto combinado que ocurre debido a la corrosin y erosin y es causado por un acelerado flujo o un flujo turbulento en una superficie metlica. La tasa de erosin incrementa en condiciones turbulentas y puede resultar en el filtrado del fluido que transporta de tuberas y tanques.