Presentacin de PowerPoint
TRATAMIENTO BASICO DE FRACCIONES CRUDAS Y EQUIPOS DE
TRATAMIENTO
MAFER TORRESADRIANA PEAANDERSON ARDILAJAIME CARREOCELSO
MARTINEZ
ROBINSON MANCILLA
UNIDADES TECNOLOGICAS DE SANTANDERTEC. EN MANEJO DE PETROLEO Y
GAS EN SUPERFICIEQUIMICA DE HIDROCARBUROS2014
TRATAMIENTO BASICO DE FRACCIONES CRUDAS Y EQUIPOS DE
TRATAMIENTOINTRODUCCIONEl tratamiento de crudos (TC) es un proceso
industrial que abarca el diseo y la operacin de instalaciones de
superficie para el logro tcnico y econmico de la entrega de crudo
en especificacin (atributo de calidad contractual) y de una
densidad (relativa) mejor paga posible. Para ello el productor
recurre a tres procesos: Desemulsificacin, Deshidratacin y
Desalado.
DESEMULSIFICACIONDesemulsificar es romper una emulsin de crudo
en las fases agua y aceite. El productor de hidrocarburos est
interesado en dos aspectos de la desemulsificacin:
*la velocidad a la que se llevar a cabo la separacin *la
cantidad de agua que queda en el aceite despus de haber sido
separado.
La preocupacin principal es remover las sales orgnicas del crudo
antes que ocasionen corrosin u otro deterioro en el equipo de
refinacin.
FLOCULACION
El primer paso en el proceso de la desemulsificacin es la
floculacin de las gotas de agua.se aglutinan lassustancias
coloidalespresentes en elagua, facilitando de esta forma su
decantaciny posteriorfiltradoDurante la floculacin, las gotas se
juntan formando agregados, o floculas.Las gotas estn cercanas unas
de otras, incluso se tocan en ciertos puntos.
Fuente:
http://velasqnews.blogspot.com/2011/04/proceso-de-floculacion.htmlCOALESCENCIALa
coalescencia es el segundo paso en el proceso de desemulsificacin y
es despus de la floculacin. Durante la coalescencia, las gotas de
agua se fusionan, para formar gotas de agua ms grandes.lleva a un
decremento en el nmero de las gotas de agua, y eventualmente a una
completa desemulsificacin.
Fuente: http://www.pregonagropecuario.com/cat.php?txt=4785.
6METODOS DE DESEMULSIFICACION.
Reduccin de la velocidad de flujo para que haya una mejor
separacin gravitacional del aceite, agua y gas. Esto es
generalmente alcanzado en separadores y vasijas de desalado. Adicin
de qumicos desemulsificantes.
Incremento de la temperatura de la emulsin.
Aplicacin de campos elctricos que promueven la coalescencia.
Cambiar las caractersticas fsicas de la emulsin. METODOS
TERMICOS
Al calentar la emulsin se mejora el rompimiento o separacin. Se
reduce la viscosidad del aceite y se incrementa la velocidad de
asentamiento del agua.
CALOR
Fuete:
http://unodefisica.blogia.com/2007/051705-energias-termicas-carbon-petroleo-y-gas-natural-.phpCALOR
El calor ayuda en la dispersin en la fase aceitosa despus que
stos han sido qumicamente desplazados de las partculas de agua.
Aade energa a los sistemas creando corrientes trmicas y
movimiento de las gotas de agua. Este movimiento incrementar la
coalescencia por medio de las colisiones entre las partculas.
METODOS MECANICOS
Dentro de los mtodos mecnicos se incluyen los siguientes:
FUERZA CENTRIFUGA
GRAVEDAD
TIEMPO
FUERZA CENTRIFUGA Debido a la diferencia de densidades entre el
aceite y el agua, se puede emplear la fuerza centrfuga para romper
una emulsin y separar el agua.
En los laboratorios se usan centrifugadoras pequeas para
determinar el contenido de agua y sedimento bsico de muestras de
emulsiones.
Fuente:
http://www.rim.com.mx/EnfoqueRim/Quimica/3/98726.htmlGRAVEDAD Y
TIEMPOProporciona la fuerza natural requerida para remover el agua
salada del aceite. En la actualidad se dispone de varios diseos de
equipo para ayudar a la separacin por gravedad:los tanques
deshidratadoreslos eliminadores de agua librelos separadores de
tres faseslos coalescedores mecnicos los coalescedores
elctricos.
En estos dispositivos el tiempo de reposo de la emulsin,
necesario para que el proceso de deshidratacin y desalado se lleve
a cabo, limita el volumen de aceite tratado en la unidad de tiempo.
la capacidad de tratamiento depende del tiempo de reposo.
METODOS ELECTRICOS.
Electricidad de alto voltaje (mayas elctricas), es un medio
efectivo para romper emulsiones.Se cree tericamente que las gotas
de agua estn cargadas y, cuando un campo elctrico es aplicado, las
gotas se mueven rpidamente, chocando entre s, y coalesciendo.
CAMPOS ELECTROSTATICOS
CAMPOS ELECTROSTATICOS
Cuando una gota de agua est suspendida en el aceite se asume que
es de forma esfrica perfecta si no hay una fuerza externa que acte
sobre la gota. Si se aplica un campo con alto voltaje, la gota de
agua se distorsionar de forma elptica con cargas opuestas en los
extremos de la elipse.
METODOS QUIMICOS
Estos procesos inicialmente se desarrollan en la interfase
agua-aceite, (La pelcula que rodea las pequeas gotas de agua en la
emulsin), se busca prevenir que las gotas de agua se unan y se
conformen en una emulsin estable.
INYECTIVIDAD
INYECTIVIDAD
El mtodo ms comn de tratamiento de emulsiones es la adicin de
qumicos, llamados desemulsificantes. Estos qumicos estn diseados
para neutralizar el efecto de los agentes emulsificantes que
estabilizan la emulsin.
Los desemulsificantes son compuestos que actan en la superficie,
que cuando se agregan a la emulsin, emigran a la interfase
aceite/agua, rompen o debilitan la pelcula, y mejoran la
coalescencia de las gotas de agua.
DESHIDRATACION
El objetivo principal es el de contrarrestar el efecto de
estabilizacin de los agentes emulsificantes o cualquier repulsin
elctrica que mantenga los glbulos en suspensin de tal manera que
ellos pueden coagular y asentarse.
La deshidratacin significa la remocin del agua de formacin que
est en el crudo.
Es necesario eliminar el agua libre que se produce, dado que se
evita sobrecarga en tuberas y equipos de tratamientose disminuyen
efectos de corrosin y se ahorra energa.
DESALADOEl trmino desalado significa la adicin o lavado con agua
dulce al crudo. Esta adicin de agua dulce diluye la sal contenida
en el agua de formacin, de esta manera el contenido de sal
remanente en el agua queda dentro de lmites aceptables. La
deshidratacin y desalado puede ser tratada de manera qumica o
elctrica, dependiendo de la cantidad del crudo, la viscosidad, la
gravedad especifica, la temperatura, el contenido de agua y el
costo de los desemulsificantes.
Fuente: http://gustato.com/petroleo/destilacion.htmllPROCESO DE
TRATAMIENTO PARA ELIMINACION DE AGUA Y SALES
Comprende seis operaciones fundamentales:
Remocin de agua libre
Adicin de agente desemulsionante
Adicin de calor
Deshidratacin
Adicin de agua de dilucin y mezcla
Desalado del crudo
Remocin de agua libre: Se usa cuando el crudo est acompaado de
grandes cantidades de agua libre, para disminuir el fluido de
entrada a las plantas de tratamiento, ahorrando portadores
elctricos y capacidades.
Adicin de agente desemulsionante: tiene la finalidad de eliminar
la pelcula emulsificante provocando su unin y favoreciendo la
separacin. Tambin propicia la incorporacin de los sedimentos al
agua drenada.Adicin de calor: favorece al rompimiento de las
emulsiones, reduciendo la viscosidad y aumentando las diferencias
de densidades.
Deshidratacin: Se remueve el mayor volumen de agua
emulsionado.
Adicin de agua de dilucin y mezcla: el agua residual y la
salinidad asociada se reducen mediante la adicin de agua de baja
salinidad. Generalmente se utiliza de dos a tres veces el volumen
de agua residual.Desalado del crudo: Se reduce el contenido de agua
residual, se requiere adicin de calor, reactivos qumicos y
coalescencia. Se realiza combinado con la deshidratacin.
FACTORES PARA SELECCIONAR UN SISTEMA DE TRATAMIENTO DE CRUDO.
Adicionalmente a lo anterior expuesto para la seleccin de un
sistema de tratamiento de crudo adecuado, los siguientes factores
forman parte de la seleccin definitiva del tratamiento a seguir.
Dureza o apretado de la emulsin Gravedad especfica del aceite
(pesado, liviano o intermedio) y del agua de produccin Cantidad del
fluido a ser tratado Porcentaje de agua presente en la produccin
Salinidad del agua presente en la produccin Efecto corrosivo del
aceite, agua o gas Tendencia del agua a formar incrustaciones
Tendencia del crudo a formara parafinas Potencial del yacimiento,
presin de formacin y su declinacin. Presencia de agentes
emulsificantes en la formacin productora.
EQUIPOS DE TRATAMIENTO DE CRUDOELIMINADOR DE AGUA LIBRE: Se
utiliza para remover altos porcentajes de agua libre antes de que
la emulsin entre a tratamiento
Fuente: file:///C:/Users/Usuario/Downloads/parte_01.pdfTANQUE
DESHIDRATADOR: Es un tanque utilizado en el proceso de lavado, el
cual consiste en hacer pasar una emulsin de crudo y agua, a travs
de un colchn de agua caliente, para provocar la disolucin de gotas
de agua suspendidas
Fuente: file:///C:/Users/Usuario/Downloads/08_0368_M.pdf
26TRATADORES ELECTROSTATICOS: Son muy utilizados principalmente en
refinacin por su elevada capacidad de tratamiento y bajo costo.
Fuente:
http://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S0187-893X2013000100010&script=sci_arttextTRATADORES
TERMOQUIMICOS: Formados por unidades que proporcionan asentamiento,
calor, agitacin
Fuente:
http://tesis.luz.edu.ve/tde_arquivos/99/TDE-2012-03-27T07:41:51Z-2710/Publico/parte_01.pdfEQUIPOS
DE CALENTAMIENTO: Pueden ser de fuego directo, indirecto o
elctricos.
Fuente: file:///C:/Users/Usuario/Downloads/parte_01.pdf