Microsoft power point cap iii -tratamiento de crudo [modo de compatibilidad]
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CAPITULO 3CAPITULO 3
PROCESOS DE TRATAMIENTO PROCESOS DE TRATAMIENTO PROCESOS DE TRATAMIENTO PROCESOS DE TRATAMIENTO DEL CRUDO E INYECCION DE DEL CRUDO E INYECCION DE
QUIMICOSQUIMICOS
TRATAMIENTO DE EMULSIONESTRATAMIENTO DE EMULSIONES
� Formación de emulsiones. Procedencia y condición del agua.
� Teorías de las emulsiones y su formación.
� Agentes emulsificantes: procesos de absorción, tipos.
� Rompimiento de emulsiones: tratamiento químico, térmico y/o eléctrico.
TRATAMIENTO DE EMULSIONESTRATAMIENTO DE EMULSIONES
� Tratadores térmicos: clases, función y componentes.
� Medición del contenido de agua. BS&W.
� Inyección y dosificación de químicos.
SonSon unauna mezclamezcla dede dosdos líquidoslíquidosmutuamentemutuamente inmiscibles,inmiscibles, unouno dede loslos
EMULSIONESEMULSIONES
mutuamentemutuamente inmiscibles,inmiscibles, unouno dede losloscualescuales estaesta dispersodisperso enen formaforma dedegotasgotas enen elel otrootro..
FORMACIÓN Y CARÁCTER DE LAS FORMACIÓN Y CARÁCTER DE LAS EMULSIONESEMULSIONES
Agentes Emulsificantes en el Aceite
Fases de una Emulsión
Fase dispersada
Fase continua
AGENTE EMULSIFICANTEAGENTE EMULSIFICANTE
EMULSIONESEMULSIONES
�� Asfaltos, sustancias resinosas, ácidos Asfaltos, sustancias resinosas, ácidos orgánicos solubles en aceite.orgánicos solubles en aceite.
�� Arena, arcillas y sedimentos.Arena, arcillas y sedimentos.
�� Hierro, zinc, sulfatos, carbonatos, sílice.Hierro, zinc, sulfatos, carbonatos, sílice.
FASESFASES DEDE UNAUNA EMULSIONEMULSION
LasLas emulsionesemulsiones sonson unauna combinacióncombinación dededosdos líquidoslíquidos mutuamentemutuamente inmiscibles,inmiscibles,
EMULSIONESEMULSIONES
dosdos líquidoslíquidos mutuamentemutuamente inmiscibles,inmiscibles,unouno dede loslos cualescuales estáestá dispersodisperso enen formaformadede gotasgotas enen elel otrootro llamadollamado fasefase dispersadispersayy elel liquidoliquido queque rodearodea laslas gotasgotas esesllamadollamado fasefase continuacontinua;; laslas dosdos fasesfasesestánestán unidasunidas porpor unun agenteagente emulsificanteemulsificante..
CAUSAS DE FORMACIÓN DE CAUSAS DE FORMACIÓN DE EMULSIONESEMULSIONES
�� Tensión superficialTensión superficial
�� AgitaciónAgitación
�� Presencia de agentes emulsificantesPresencia de agentes emulsificantes
TIPOS DE EMULSIONESTIPOS DE EMULSIONES
Normales e Inversas
Estables e inestables
Flojas o Apretadas
TIPOS DE EMULSIONESTIPOS DE EMULSIONES
�� Normal (agua en petróleo)Normal (agua en petróleo)
�� Inversa (petróleo en agua)Inversa (petróleo en agua)
�� Duales (petróleo en agua a su vez Duales (petróleo en agua a su vez en petróleo)en petróleo)
TIPOS DE EMULSIONESTIPOS DE EMULSIONES
TIPOS DE EMULSIONESTIPOS DE EMULSIONES
�� Emulsión inestables o débiles Emulsión inestables o débiles (fáciles de romper)(fáciles de romper)(fáciles de romper)(fáciles de romper)
�� Emulsión promedia o moderadaEmulsión promedia o moderada
�� Emulsión estable o fuerte (difícil de Emulsión estable o fuerte (difícil de romper)romper)
TIPOS DE EMULSIONESTIPOS DE EMULSIONES
El grado en el cual una emulsión llega a ser estable depende de una variedad de factores Estos son:
TIPOS DE EMULSIONESTIPOS DE EMULSIONES
Estos son:
� Estabilidad de la película del agente . Emulsionante
� Tamaño de las gotas dispersas
� Viscosidad de la fase externa o continua
� Diferencia de densidad de los dos líquidos
TIPOS DE EMULSIONESTIPOS DE EMULSIONES
� Diferencia de densidad de los dos líquidos
� Relación de la fase dispersa a la emulsión total
� Envejecimiento de la emulsión
Agentes emulsificantes: asfalto,sustancias resinosas, ácidos orgánicossolubles en aceite y otros materialesfinamente divididos que son más solubles,
AGENTES EMULSIFICANTESAGENTES EMULSIFICANTES
finamente divididos que son más solubles,humectables, o más dispersables enaceite que en agua.
Otros agentes emulsificantes: hierro,zinc, y sulfatos de aluminio, carbonatos decalcio, silicatos, sulfitos de hierro.
Los agentes emulsificantesgeneralmente se hallan en la interfaseentre el aceite y las gotas de agua en la
AGENTES EMULSIFICANTESAGENTES EMULSIFICANTES
entre el aceite y las gotas de agua en laforma de una película alrededor de al gotade agua.
Generalmente provienen de mismoyacimiento.
Tipo de crudo, viscosidad, densidad ytensión superficial, son las características delpetróleo crudo que tienen mayor influenciasobre la tendencia a formar emulsiones.
Los crudos de base asfáltica o nafténica,Los crudos de base asfáltica o nafténica,que contienen sustancias asfálticas,emulsionan fácilmente, mientras que loscrudos parafínicos muestran menortendencia a hacerlo. Al aumentar laviscosidad y la densidad de los crudosaumenta la tendencia a formar emulsiones.
• Aumentando la diferencia de densidades de los
líquidos.
• Aumentando el tamaño de las gotas.
ROMPIMIENTO DE EMULSIONES
• Aumentando el tamaño de las gotas.
• Disminuyendo la viscosidad de los fluidos.
• Dando mayor tiempo de reposo.
• Eliminando los agentes emulsificantes.
Las mas importantes son:
� Tamaño de la gota de agua
FACTORES PARA ROMPIMIENTO DE EMULSIONFACTORES PARA ROMPIMIENTO DE EMULSION
� Tensión o resistencia de la película
� Porcentaje de agua
� Densidad diferencial
� Viscosidad de la fase continua
TAMAÑO DE LA GOTA DE AGUA:TAMAÑO DE LA GOTA DE AGUA: gotas de agua de mayor tamaño precipitaran fácilmente.
RESISTENCIA DE LA PELICULA:RESISTENCIA DE LA PELICULA: la película
FACTORES PARA ROMPIMIENTO DE EMULSIONFACTORES PARA ROMPIMIENTO DE EMULSION
RESISTENCIA DE LA PELICULA:RESISTENCIA DE LA PELICULA: la película (agente emulsificante que rodea las gotas de agua) impiden el rompimiento.
PORCENTAJE DE AGUA:PORCENTAJE DE AGUA: alto porcentaje de agua favorece el rompimiento..
DIFERENCIA DE DENSIDADES AGUADIFERENCIA DE DENSIDADES AGUA--ACEITE:ACEITE: mayor diferencia de densidades facilita la precipitación de las gotas de
FACTORES PARA ROMPIMIENTO DE EMULSIONFACTORES PARA ROMPIMIENTO DE EMULSION
facilita la precipitación de las gotas de agua.
VISCOSIDAD DEL ACEITE:VISCOSIDAD DEL ACEITE: alta viscosidad del aceite dificulta la unión de las gotas de agua.
FACTORES PARA ROMPIMIENTO DE EMULSIONFACTORES PARA ROMPIMIENTO DE EMULSION
TRATAMIENTO DE LAS EMULSIONES
El primer paso en un tratamiento es elanálisis de laboratorio donde sedetermina:determina:
� Tipo de emulsión se tiene� El porcentaje de las fases� Las características del agente surfactante � La respuesta a los diferentes métodos de
tratamiento.
�� UnaUna emulsiónemulsión inestableinestable enen unauna mezclamezcla dede5050%% dede petróleopetróleo yy 5050%% dede aguaagua separarásepararámásmás fácilmentefácilmente queque unauna emulsiónemulsión dondedondeelel porcentajeporcentaje dede lala fasefase dispersadispersa esesconsiderablementeconsiderablemente menormenor comparadocomparado concon
TRATAMIENTO DE LAS EMULSIONES
considerablementeconsiderablemente menormenor comparadocomparado conconlala fasefase externaexterna..
�� UnaUna emulsiónemulsión frescafresca eses menosmenos difícildifíciltratartratar queque unauna emulsiónemulsión dede muchomucho tiempotiempoatrás,atrás, lala cualcual haha tenidotenido bastantebastante tiempotiempoparapara soltarsoltar elel aguaagua emulsionadaemulsionada yyconvertirlaconvertirla enen “agua“agua libre”libre”
Agua libre: es aquella que se separa por gravedad en los primeros cinco minutos de reposo de la mezcla.
TRATAMIENTO DE LAS EMULSIONES
de reposo de la mezcla.
Agua emulsionada: es la formada porpequeños glóbulos que tienden apermanecer en suspensión más o menosen forma permanente.
� Tratamiento químico
� Tratamiento térmico
TRATAMIENTO DE LAS EMULSIONES
� Tratamiento térmico
� Deshidratación electrostática
� Método centrífugo
� Tratamientos combinados
TRATAMIENTO DE LAS EMULSIONES
� Separación mecánica en los separadores
� Sedimentación en los tanques de
. Almacenamiento
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
Consiste en agregar a laemulsión ciertas sustanciasquímicas, conocidas como
Consiste en agregar a laemulsión ciertas sustanciasquímicas, conocidas como“agentes desemulsificantes”,las cuales se concentran enla interfase para atacar lasustancia emulsificante ydestruir la emulsión
“agentes desemulsificantes”,las cuales se concentran enla interfase para atacar lasustancia emulsificante ydestruir la emulsión
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
Los Desemulsificantes son compuestos de un ovarios surfactantes en un sistema disolventeadecuado, formulados para tratar una emulsiónespecifica sobre una base de optimo rendimiento –costo.
Los desemulsificantes son compuestos de alto peso
Los Desemulsificantes son compuestos de un ovarios surfactantes en un sistema disolventeadecuado, formulados para tratar una emulsiónespecifica sobre una base de optimo rendimiento –costo.
Los desemulsificantes son compuestos de alto pesoLos desemulsificantes son compuestos de alto pesomolecular con actividad sobre la superficie de lasgotas que son similares a la acción de los jabones, losagentes humectantes y a los detergentes.
Los desemulsificantes son compuestos derivados delos alcoholes, los ácidos grasos, las aminas grasas,los glicoles y de alquil fenol formaldehidos, unidos acadenas de oxido de etileno o a óxidos de propileno.
Los desemulsificantes son compuestos de alto pesomolecular con actividad sobre la superficie de lasgotas que son similares a la acción de los jabones, losagentes humectantes y a los detergentes.
Los desemulsificantes son compuestos derivados delos alcoholes, los ácidos grasos, las aminas grasas,los glicoles y de alquil fenol formaldehidos, unidos acadenas de oxido de etileno o a óxidos de propileno.
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
El éxito de esta operación radica enseleccionar el desemulsificante apropiadoy usarlo en la proporción adecuada.
El éxito de esta operación radica enseleccionar el desemulsificante apropiadoy usarlo en la proporción adecuada.
El punto donde se agrega eldesemulsificante es muy importante ydebe en lo posible reunir los siguientesparámetros en forma óptima para quecumpla su función de la mejor manera.
El punto donde se agrega eldesemulsificante es muy importante ydebe en lo posible reunir los siguientesparámetros en forma óptima para quecumpla su función de la mejor manera.
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
� Agitación� Agitación
� Tiempo de agitación
� Temperatura
� Tiempo de agitación
� Temperatura
Sistemas y sitios de aplicación
El sitio de aplicación del químico es muyimportante y se debe estudiar con cuidado aldiseñar una planta de tratamiento.
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
diseñar una planta de tratamiento.
Se debe tener suficiente agitación despuésde inyectar el desemulsificante con el fin deque se mezcle íntimamente con la emulsión yestablezca contacto con todas y cada una delas gotas de agua suspendidas.
Sistemas y sitios de aplicación
En la línea
Agregar la sustancia química, en la
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
Agregar la sustancia química, en laproporción predeterminada, a la línea que setransporta los fluidos emulsionados, cerca ala cabeza del pozo, o en el sitio másconveniente seleccionado, de acuerdo conlas pruebas de campo.
En la línea
Agregar el desemulsificante tan pronto como sea posible después de que el petróleo llega a la superficie por:
Mayor tiempo de tratamiento
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
Mayor tiempo de tratamiento
Mezcla mas íntima de los fluidos con el compuesto químico al pasar a través de restricciones y accesorios, evitando emulsificación posterior
Mayor temperatura y menor viscosidad del aceite, lo cual facilita el tratamiento y la separación del agua
En el fondo del pozo
El agente químico se agrega a través del
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
El agente químico se agrega a través delespacio anular entre las tuberías derevestimiento y producción, inyectándolo enel fondo en solución en forma continua, o entratamientos periódicos desde superficie.
En el fondo del pozo
Los fluidos se mezclan rápidamente con eldesemulsificante, factor importante en lospozos que tienen líneas de flujo cortas que nogarantizan agitación y tiempo de contacto
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
garantizan agitación y tiempo de contactosuficiente.
El contacto con la sustanciaquímica antes de que la emulsión seestabilice evita con frecuencia leemulsifiación.
En el fondo del pozo
La alta temperatura de fondo y laacción del agente químico reducen amenudo la severidad de laemulsifiación.
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
emulsifiación.
La reducción de la viscosidadproducida por el tratamiento químicofacilita la producción de aceites debaja gravedad.
En los tanques
Se hace necesario cuando un sistema detratamiento funciona mal y el aceite que llegaal tanque de almacenamiento tiene un altocontenido de agua y sedimentos.
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
contenido de agua y sedimentos.
En este caso se debe agregar una pequeñacantidad de desemulsificante directamente altanque, agitando o circulando el contenidodel tanque y dejándolo luego en reposo parafacilitar el asentamiento de agua.
LaLa cantidadcantidad dede químicoquímico requeridorequerido varíavaría concon eleltipotipo dede emulsión,emulsión, elel porcentajeporcentaje dede agua,agua, eleltiempotiempo dede asentamientoasentamiento yy lala temperaturatemperatura dedetratamientotratamiento..
TRATAMIENTO QUÍMICOTRATAMIENTO QUÍMICO
tratamientotratamiento..
ParaPara lala inyeccióninyección deldel químicoquímico sese utilizautiliza unaunabombabomba dede pistónpistón pequeña,pequeña, diseñadadiseñada paraparaentregarentregar elel fluidofluido aa laslas presionespresiones altasaltas quequepuedenpueden serser necesariasnecesarias enen algunosalgunos casoscasos..
BOMBAS ELECTRICAS
� Son mas precisas.� Son mas fáciles de manejar.� Algunas son desechables.� Se requiere energía a 110 voltios.
BOMBAS DOSIFICADORAS DE QUIMICO
� Se requiere energía a 110 voltios.
BOMBAS A GAS� Son menos precisas.� Son para trabajo pesado.� Muy útiles en locaciones alejadas, pues
pueden operar con el mismo gas del pozo.� Se descalibran mas fácilmente.� Se reparan fácilmente en campo.
VENTAJAS DEL TRATAMIENTO QUÍMICOVENTAJAS DEL TRATAMIENTO QUÍMICO
� Bajo costo de instalación y operación
� Proceso y equipos sencillos
� Fácilmente adaptable a operaciones en grande y pequeña escala
� Desemulsificante rápido y efectivo
� La calidad del crudo no se altera
TRATAMIENTO TERMICOTRATAMIENTO TERMICO
Consiste en tratar la emulsión en unrecipiente tratador, adicionándole calorpara permitir la separación de fases.
El aumento de temperatura tiene lossiguientes efectos:
� Reduce la viscosidad del aceite� Debilita el agente emulsificante� Disminuye la densidad del crudo� Disminuye la tensión superficial del agua
TRATAMIENTO DE CRUDOTRATAMIENTO DE CRUDO
EQUIPO UTILIZADO PARA EL TRATAMIENTO:
� Calentadores Directos
� Calentadores Indirectos
� Tratadores Térmicos
� Tratamiento Eléctrico
� Tratamientos Combinados
CALENTADORESCALENTADORES:: lala emulsiónemulsión sese calientacalientaenen unauna vasijavasija yy salesale aa unun tanquetanque parapara reposo,reposo,parapara elel asentamientoasentamiento yy separaciónseparación..
TRATADORESTRATADORES:: lala emulsiónemulsión sese calientacalienta enenunauna vasijavasija yy enen lala mismamisma vasijavasija hayhaycoalescenciacoalescencia yy separaciónseparación deldel aguaagua..
TRATADORES TÉRMICOS
Son unidades a presión para tratarcualquier tipo de emulsión.cualquier tipo de emulsión.
Están diseñados para separar el agua delaceite y remover el agua libre.
Pueden ser verticales u horizontales.
TRATADORES TERMICOSTRATADORES TERMICOS
Usar uno u otro depende de:
� Condiciones de operación
� Disponibilidad del equipo
� Disponibilidad de espacio
� Experiencia y preferencia del personal
TRATADOR TERMICO VERTICALTRATADOR TERMICO VERTICAL
TRATADORES VERTICALESTRATADORES VERTICALES
�� Usados para tratar corrientes de Usados para tratar corrientes de pozos individuales.pozos individuales.pozos individuales.pozos individuales.
�� Manejan tiempos de retención Manejan tiempos de retención entre 3 y 4 minutos.entre 3 y 4 minutos.
TRATADOR TERMICO HORIZONTALTRATADOR TERMICO HORIZONTAL
TRATADORES HORIZONTALESTRATADORES HORIZONTALES
�� Se usan para instalaciones de Se usan para instalaciones de varios pozos.varios pozos.varios pozos.varios pozos.
�� Tienen tiempos de retención entre Tienen tiempos de retención entre 20 y 30 minutos.20 y 30 minutos.
TRATADORES TERMICOS TRATADORES TERMICOS -- VARIABLESVARIABLES
�� TemperaturaTemperatura
TiempoTiempo�� TiempoTiempo
�� Viscosidad del aceiteViscosidad del aceite
�� Diámetro del tratadorDiámetro del tratador
SESIONES TRATADORES TERMICOSSESIONES TRATADORES TERMICOS
Separación
Extracción
Acumulación de agua libre
Calentamiento
Filtración Baja
Asentamiento
SELECCIÓN DEL TRATADORSELECCIÓN DEL TRATADOR
Temperatura de tratamiento (ºF)
Di (pulg.) Lf (pies) Calor requerido
(BTU/hora)
120 No hay Recombinaciones Recomendadas120 No hay Recombinaciones Recomendadas
140 144 23.01 2.42
160 102 17.11 3.22
ASPECTOS IMPORTANTESASPECTOS IMPORTANTES
�� El nivel del fluido debe estar por encima del El nivel del fluido debe estar por encima del tubo de combustión.tubo de combustión.
�� La temperatura del fluido exige un chequeo La temperatura del fluido exige un chequeo constante.constante.
�� Se debe controlar el aire que entra al Se debe controlar el aire que entra al �� Se debe controlar el aire que entra al Se debe controlar el aire que entra al quemador.quemador.
DISPOSITIVOS DE SEGURIDADDISPOSITIVOS DE SEGURIDAD
�� Por bajo nivel de fluidoPor bajo nivel de fluido�� Por temperatura alta en la chimeneaPor temperatura alta en la chimenea�� Por presiones altas o bajas en el combustiblePor presiones altas o bajas en el combustible
DESVETAJAS DE LOS TRATADORESDESVETAJAS DE LOS TRATADORES
�� Reducción del volumen de crudo por Reducción del volumen de crudo por pérdida de volátiles.pérdida de volátiles.
�� Variación de las propiedades físicas del Variación de las propiedades físicas del �� Variación de las propiedades físicas del Variación de las propiedades físicas del crudo.crudo.
�� Costos mayores del tratamiento por Costos mayores del tratamiento por equipo y combustible.equipo y combustible.
�� Costos por corrosión y mantenimiento Costos por corrosión y mantenimiento de los equipos.de los equipos.
DESVETAJAS DE LOS TRATADORESDESVETAJAS DE LOS TRATADORES
�� No es versátil.No es versátil.
�� Hay mayor riesgo que en el tratamiento Hay mayor riesgo que en el tratamiento químico.químico.
• Peligro de explosiones.
El principio básico es colocar la emulsiónbajo la influencia de un campo eléctrico deun alto potencial después del calentamientomoderado.
TRATAMIENTO ELECTROSTATICOTRATAMIENTO ELECTROSTATICO
moderado.
Tratador electrostático: es un recipientecilíndrico ubicado en forma horizontal.
El campo electrostático promueve lacoalescencia de las gotas de agua.
Tratadores Electrostáticos
Son ampliamente utilizados para la
TRATAMIENTO ELECTROSTATICOTRATAMIENTO ELECTROSTATICO
Son ampliamente utilizados para ladescomposición de emulsiones fuertes, encomplemento al tratamiento químico condesemulsificante y al calentamiento enseparadores térmicos de agua libre.
Estos tratadores contienen una sección deparrillas que crean el campo magnético el
TRATAMIENTO ELECTROSTATICOTRATAMIENTO ELECTROSTATICO
parrillas que crean el campo magnético elcual origina una aceleración en las partículasde agua que las hace aglutinarse para formarpartículas de mayor tamaño.
Además de la sección de calentamientoprovista de dos calentadores tubulares que
TRATAMIENTO ELECTROSTATICOTRATAMIENTO ELECTROSTATICO
provista de dos calentadores tubulares quetransmiten al crudo una temperaturaadecuada para que la separación del gas,agua-salmuera y sedimentos sea apropiada.
TRATADOR ELECTROSTATICOTRATADOR ELECTROSTATICO
TRATAMIENTO ELECTROSTATICOTRATAMIENTO ELECTROSTATICO
TRATADOR ELECTROSTATICOTRATADOR ELECTROSTATICO
Componentes Internos
El tratamiento electrostático somete laemulsión a un campo eléctrico (magnético)de corriente alterna o continua (directa) de
TRATAMIENTO ELECTROSTATICOTRATAMIENTO ELECTROSTATICO
de corriente alterna o continua (directa) dealto potencial después del calentamientomoderado en la sección previa.
La corriente alterna es de menor costo.
El campo eléctrico neutralizalas fuerzas repulsivasconvirtiéndolas en fuerzas
TRATAMIENTO ELECTROSTATICOTRATAMIENTO ELECTROSTATICO
convirtiéndolas en fuerzasde atracción que hace quelas moléculas de agua seunan y por gravedad caigana la parte inferior deltratador.
La acción del campo eléctrico es nulacuando la distancia entre las gotas de aguaes de 8 veces el diámetro promedio de
TRATAMIENTO ELECTROSTATICOTRATAMIENTO ELECTROSTATICO
es de 8 veces el diámetro promedio deellas.
Esto puede presentarse cuando elporcentaje remanente de agua de lasoperaciones anteriores esté debajo de0.2%.
El potencial necesario varía con laspropiedades dieléctricas del petróleo, elespaciamiento de los electrodos y la
TRATAMIENTO ELECTROSTATICOTRATAMIENTO ELECTROSTATICO
espaciamiento de los electrodos y lanaturaleza de la película que rodea la gotaemulsionada.
El potencial o voltaje puede variar entre11.000 y 33.000 V.
TANQUE DE LAVADOTANQUE DE LAVADO
Los tanques de lavado reciben unamezcla de agua y aceite para serdejada en reposo y lograr unadejada en reposo y lograr unamejor separación.
Estos pueden ser los FWKO y losGun Barrels.
TANQUE DE LAVADO TANQUE DE LAVADO -- GUN BARRELGUN BARREL
Funcionamiento:
� La emulsión entra a una bota de gas, donde separa el gasresidual. Gas dentro del gun barrel genera agitación.
� La emulsión entra al tanque a un colchón de agua.� La corriente debe ser muy bien distribuida.
TANQUE DE LAVADO TANQUE DE LAVADO -- GUN BARRELGUN BARREL
� La corriente debe ser muy bien distribuida.� El flujo debe ser laminar.� El crudo sube a través de la columna de agua, lavándose.� El agua que lleva la emulsión se queda en el colchón.� El agua sale a través de una pierna de agua o es controlada
por un controlador de interfase.� A medida que el crudo asciende por el tanque se va
deshidratando y sale por rebose.� El colchón de agua puede calentarse con vapor a través de
un serpentín.
TRATAMIENTOS COMBINADOSTRATAMIENTOS COMBINADOS
Con el fin de que el proceso de deshidratación sea más efectivo, rápido y económico, en la mayoría de los casos se recomienda combinar varios tratamientos.
Químico – Térmico – Filtración
Químico – Térmico – Eléctrico
Químico – Térmico
Químico – Eléctrico
TRATAMIENTOS COMBINADOSTRATAMIENTOS COMBINADOS
Es necesario combinar todas las técnicasdisponibles para:
�Vender un crudo que cumpla lasespecificaciones de los clientes.especificaciones de los clientes.
�Optimizar los costos.
�Lograr operaciones mas seguras ylimpias.
SOLUCION A PROBLEMAS TRATAMIENTO
EN TRATADORES TERMICOS.
� No trate mas crudo que la capacidad de diseño.� Limpie bien los visores, para estar seguro de las interfases.� No permita que la interfase sea gruesa.
EN TRATADORES ELECTROSTATICOS.EN TRATADORES ELECTROSTATICOS.
� Mantenga el nivel del agua por debajo de las placas.� Si se presenta fluctuación en el voltaje, es posible que las
placas estén cargadas de emulsión, aumente temperatura.
EN TANQUES DE ALMACENAMIENTO.
� Mantenga las existencias al mínimo posible.� Verifique la suciedad del tanque y programe mantenimiento.
INYECCION DE QUIMICOS Y INYECCION DE QUIMICOS Y CONTROL DE CORROSIONCONTROL DE CORROSION
Facilidades de Superficie para inyectar:
• Inhibidores de corrosión
• Desemulsificantes
• Antiespumantes
• Bioxidas
• Para la adición de químicos se hacen pruebas de campo para determinar las
INYECCION DE QUIMICOS Y INYECCION DE QUIMICOS Y CONTROL DE CORROSIONCONTROL DE CORROSION
pruebas de campo para determinar las dosis requeridas en cada caso.
• Se requiere una buena caracterización de los fluidos para que el tratamiento químico sea el mas favorable técnica y económicamente.
Pruebas de BotellaUno de los métodos más exitosos paraseleccionar químicos de tratamiento es
INYECCION DE QUIMICOS Y INYECCION DE QUIMICOS Y CONTROL DE CORROSIONCONTROL DE CORROSION
seleccionar químicos de tratamiento esaquel de adicionar varios químicos amuestras de crudo emulsionado yobservar los resultados.Esto es comúnmente denominado:
“Pruebas de botella”
Las condiciones y variables para las pruebas son:
• La muestra debe ser representativa.• Se deben ensayar varios productos.• Se deben ensayar varias dosificaciones.
PRUEBAS DE BOTELLAPRUEBAS DE BOTELLA
• Se deben ensayar varias dosificaciones.• Efectos de la temperatura.• Efecto de la agitación.• Tiempo de asentamiento requerido.• Presencia de agua libre.• Efectos del agua de lavado.• Efecto del envejecimiento de la muestra.• Calidad del crudo y del agua.
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
PRESENCIA DE SAL EN EL CRUDOPRESENCIA DE SAL EN EL CRUDOPRESENCIA DE SAL EN EL CRUDOPRESENCIA DE SAL EN EL CRUDO
Que hacer?Que hacer?
El desalado de crudos se lleva a cabo enunos recipientes cilíndricos denominadosdesaladores.
Consiste en adicionar agua fresca a la
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
Consiste en adicionar agua fresca a lacorriente de crudo de entrada para“lavarlo” y extraerle las sales y lossólidos que trae consigo.
La adición de agua fresca cumple variaslabores:
• Ayuda a la coalescencia de las pequeñasgotas de agua para formar gotas másgrandes y de más fácil remoción.
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
• Reduce el contenido total de sal delcrudo.
• Provee un medio para la remoción dedesemulsificantes y/o agentes mojantesque se hayan adicionado.
La cantidad de agua dulce que debe La cantidad de agua dulce que debe agregarse a un crudo depende de:agregarse a un crudo depende de:
Porcentaje y salinidad del agua original.Porcentaje y salinidad del agua original.
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
�� Porcentaje y salinidad del agua original.Porcentaje y salinidad del agua original.
�� La dilución que se obtiene en el sistema La dilución que se obtiene en el sistema de mezclas.de mezclas.
�� El porcentaje final de agua y la salinidad El porcentaje final de agua y la salinidad deseada en el crudodeseada en el crudo..
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
Design of a Typical Desalter Mudwash System
MUDWASH HEADER
&
NOZZLES
INTERFACE
LEVEL
IN VESSEL
TO SEWER &WASTE WATER
TREATMENT PLANT
NOZZLES
DESALTER EFFLUENT
WATER HEADER
MUD WASHPUMP
LEVEL
CONTROLLER
ALTERNATE MUD WASH
WATER SOURCE
Hay dos procedimientos para alcanzar el Hay dos procedimientos para alcanzar el límite señalado para la salinidad: límite señalado para la salinidad:
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
a)a) Reducir todavía más el porcentaje de Reducir todavía más el porcentaje de agua en el crudo. agua en el crudo.
b)b) Diluir el agua original del crudo Diluir el agua original del crudo agregando agua dulce.agregando agua dulce.
�� ElEl costocosto deldel tratamientotratamiento aumentaaumentagrandementegrandemente cuandocuando sese requierenrequierenporcentajesporcentajes bajosbajos dede aguaagua..
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
�� PorPor esto,esto, muchasmuchas vecesveces eses másmáseconómicoeconómico inyectarinyectar aguaagua dulcedulce alal crudocrudoqueque tratartratar dede obtenerobtener porcentajesporcentajespequeñospequeños dede aguaagua porpor mediomedio dedetratamientostratamientos intensosintensos..
�� BásicamenteBásicamente existenexisten dosdos procesosprocesos paraparadesalardesalar loslos crudoscrudos enen elel campocampo:: ununprocesoproceso simplesimple yy unun procesoproceso dede dosdosetapasetapas..
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
�� AmbosAmbos procesosprocesos puedenpueden usarusar tratadorestratadoresconvencionales,convencionales, equiposequipos dedeprecipitaciónprecipitación eléctricoseléctricos oo unaunacombinacióncombinación dede ambos,ambos, dependiendodependiendo dedelala cantidadcantidad dede salsal enen elel crudocrudo yy dede laslascaracterísticascaracterísticas dede lala emulsiónemulsión..
�� LasLas etapasetapas dede desalacióndesalación dede dosdos etapasetapassese aplicanaplican cuandocuando elel fluidofluido contienecontiene11..000000 ptbptb oo másmás.. EnEn algunasalgunas partespartesdondedonde lala cantidadcantidad dede aguaagua frescafresca esescrítica,crítica, sese utilizautiliza esteeste métodométodo parapara
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
crítica,crítica, sese utilizautiliza esteeste métodométodo paraparadesalardesalar crudoscrudos concon menosmenos dede 11..000000 ptbptb..
�� ConCon elel sistemasistema dede dosdos etapas,etapas,inicialmenteinicialmente sese llegallega aa obtenerobtener crudoscrudosconcon nivelesniveles dede aguaagua emulsionadaemulsionada entreentre 11yy 33 %% dede BSWBSW yy enen lala segundasegunda etapaetapa sesellegallega aa menosmenos dede 00..55 %% dede BSWBSW..
Cálculo de la Cantidad de Agua Cálculo de la Cantidad de Agua RequeridaRequerida
La cantidad de agua dulce que debe La cantidad de agua dulce que debe
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
La cantidad de agua dulce que debe La cantidad de agua dulce que debe agregarse a un crudo depende de: agregarse a un crudo depende de:
�� Porcentaje y salinidad del agua original.Porcentaje y salinidad del agua original.�� La dilución que se obtiene en el sistema La dilución que se obtiene en el sistema
de mezclas.de mezclas.�� El porcentaje final de agua y la salinidad El porcentaje final de agua y la salinidad
deseada en el crudo.deseada en el crudo.
DesaladoresDesaladores electrodinámicoselectrodinámicos..
EstosEstos desaladoresdesaladores,, utilizadosutilizados enen laslasrefinerías,refinerías, cumplencumplen susu funciónfunción previendopreviendo
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
refinerías,refinerías, cumplencumplen susu funciónfunción previendopreviendofasesfases múltiplesmúltiples dede mezclasmezclaselectrostáticas,electrostáticas, coalescenciacoalescencia yyasentamientoasentamiento enen unauna vasijavasija yy sese puedepuedelograrlograr unauna eficienciaeficiencia dede deshidratacióndeshidratación yydesalacióndesalación dede crudoscrudos muymuy cercanacercana alal100100%%
El adecuado proceso de desalado, le El adecuado proceso de desalado, le representa a la refinería los siguientes representa a la refinería los siguientes beneficios:beneficios:
–– ReduceReduce lala corrosióncorrosión
DESALACIÓN DE CRUDOSDESALACIÓN DE CRUDOS
–– ReduceReduce lala corrosióncorrosión–– ReduceReduce elel ensuciamientoensuciamiento deldel trentren dede
precalentamientoprecalentamiento–– ReduceReduce elel dañodaño potencialpotencial enen laslas
unidadesunidades dede destilacióndestilación–– ReduceReduce loslos costoscostos dede energíaenergía–– ReduceReduce problemasproblemas aguasaguas abajoabajo