Transcript Temas 10 y 11 – Entrega de Crudos

PRODUCCION II
ENTREGA DE CRUDOS
Ing. Mario Sánchez
PRODUCCION II
ENTREGA POR TANQUES
Entrega de crudos. Entrega por tanques.
Metodología y aplicación. Normativas de
entrega. Problemas y soluciones.
Determinación del seco-seco entregado.
Sales de entrega. Porcentaje de agua y
sedimentos de entrega. Densidad secaseca y º API final
FUNDAMENTO
• La venta del crudo en especificaciones es
la culminación de un proceso de
producción que comienza con la
extracción de los fluidos del pozo y
culmina con una tarea que requiere el
máximo de eficiencia para que estén
fundamentados los esfuerzos en las
etapas intermedias.
FUNDAMENTOS
• El método de entrega por tanques es un
sistema tradicional que se usa en casos
excepcionales, donde no puedan o no se
justifique tener unidades automáticas de
entrega, que simplifican las tareas y
minimizan los errores
SISTEMA DE MEDICION
• En el caso de entregar el petróleo desde
tanques cilíndricos verticales, se procede a la
medición del vacío, el que deducido del punto
de referencia arrojará la altura del líquido
contenido en el tanque.
• Determinado los volúmenes por medio de las
tablas de calibrado, se descontará el volumen
de agua, una vez hecho esto se corregirá a
15°C, utilizando la tabla de factores de
corrección de volúmenes y densidades
ELEMENTOS
Equipo de medición:
• Cinta métrica de acero de 10 a 15 metros.
• Una plomada de bronce rectangular de 2.5 cm
por lado y 21 cm de largo con lectura en mm,
desde 8 cm hasta 24 cm. En la parte superior
llevará un tornillo de regulación que ajusta el pilón
o plomada mediante una tuerca, y en el extremo
opuesto una presilla que permite el enganche a la
cinta métrica. Ese tornillo permite regular con
precisión la distancia entre el 0 de la cinta y 8 cm
de la plomada, comprobación que puede
realizarse en medidas de 40 a 50 cm. (Fig. 1).
ELEMENTOS
•
Termómetros en grados centígrados con
columna de mercurio y graduación que
permita lecturas de hasta 0,2 °C y escala de
0°C hasta 120°C. El termómetro ha de estar
protegido dentro de una camisa de bronce, y
en la parte inferior un pequeño depósito, con
el cual el bulbo puede estar en contacto con el
fluido el mayor tiempo posible, protegido de la
influencia de la temperatura exterior. (Fig. 2).
ELEMENTOS – Fig. 1
Cinta con pilón
ELEMENTOS – Fig. 2
Termómetro
PROCEDIMIENTOS
•
•
Siempre que se habilite un tanque nuevo o se
ponga en servicio un tanque después de una
reparación hay que calibrarlo.
El operador procederá con atención, seguridad y
exactitud a las siguientes operaciones:
- Bajar el termómetro hasta la parte media del
producto contenido en el tanque, sujetándolo allí y
seguir con la medición.
-Bajar la cinta con pilón enganchado, hasta que
este toque la superficie del líquido, y luego
cuidadosamente hará correr la cinta hasta apoyar
la cifra de los centímetros más cercana al borde
del punto de referencia, con lo cual el pilón se
habrá sumergido en el líquido.
- Leerá la cantidad que determina su apoyo en el
punto de referencia. Luego se levantará el pilón,
leyendo cuanto se introdujo este en el líquido
PROCEDIMIENTOS
- Sumar las dos cantidades de cinta y pilón para
obtener la medida de vacío, el que restado del
punto de referencia dará la altura del líquido.
- Finalmente, el termómetro que había
permanecido durante la medición en el líquido, se
baja hasta 50 cm del fondo en tanques sin
serpentín de calefacción o hasta 1 metro en los
que lo posean; se levanta lentamente mientras
esté en el líquido y luego rápidamente al salir de
este para obtener una lectura que no esté
influenciada por la temperatura exterior, por mas
que el bulbo esté sumergido en la cámara del
termómetro.
- Las mediciones se harán con un intervalo no
menor a 1 hora luego de que el tanque se haya
bombeado o haya recibido para su asentamiento
Toma de muestra
Instrucciones generales
• Con esta muestra el laboratorio determinará la
densidad a 15°C y el contenido porcentual de agua
y sedimentos, datos que nos servirán para
determinar el petróleo seco-seco a 15°C bombeado
o existente.
• El tacho sacamuestra, cilindro de 2” de diámetro y
30 cm de largo con la tapa ciega en el fondo y tapa
roscada en el otro extremo, con dos agujeros de 1
cm en la tapa y una argolla para enganchar una
soga, se sumerge en el líquido hasta hacerlo llegar
al fondo o a la parte superior del colchón de agua y
luego se eleva a una velocidad constante de forma
tal que se llene a los dos tercios aproximadamente
de su capacidad.
Toma de muestra
Sacamuestra
Determinaciones de laboratorio
• La muestra se lleva al laboratorio y se coloca a
baño maría a 50°C aproximadamente. Se agita
manualmente para homogeneizar la temperatura.
Luego se trasvasa a un recipiente donde se mide la
densidad con un densímetro y la temperatura con
un termómetro. Con este valor de densidad y
temperatura se entra en la tabla de corrección de
densidad y se determina la densidad de petróleo
hidratado a 15°C.
• La otra parte de la muestra se trasvasa a una perita
de 100 cm3 donde se coloca 50 cm3 de un solvente
y 50 cm3 de petróleo, 2 gotas de algún
desenmulsionante y se centrifuga a 4000 rpm
durante 10 minutos. La lectura multiplicada por 2 da
el porcentaje de agua más sedimentos
Determinaciones de laboratorio
• Para la determinación de las sales se utiliza el
método de Mohr. En un balón de 1000 cm3 se
agrega 125 cm3 de petróleo, 125 cm3 de solvente
y 250 cm3 de agua destilada hirviendo. Se agita
durante 10 minutos teniendo cuidado de ir
desgasificando el balón por la válvula. Luego se
deja en reposo y cuando el agua se separa se
sacan 100 cm3 en un erlenmeyer. Se deja enfriar a
temperatura ambiente y se titula con NO3 Ag
(nitrato de plata de concentración N/10) y con
CrO4K(cromato de potasio de concentración N/10)
como titulante.
• El gasto de NO3 Ag multiplicado por 117 nos da la
cantidad de sales expresadas como ClNa en gr/m3.
EJEMPLO
• Determinar el volumen seco-seco en un tanque
de almacenaje.
• Datos:
• Punto de referencia
13.280 mm
• Vacío:
5.260 mm
• Temperatura del líquido:
60 °C
• Densidad de la muestra:
0,87 a 15 °C
• Agua + sedimentos:
1,2 %
EJEMPLO
•
•
•
•
•
•
•
Determinación de la altura del líquido:
Punto de referencia(R):
13.280 mm
Vacío (V):
5.260 mm
Lleno (L) = R- V =
8.020 mm
De la tabla de calibración del tanque 8020 mm
corresponde a 6.099.577 lts a 60°C
Determinación del volumen a 15 °C:
En la tabla de factor de volumen con una densidad a
15°C de 0.87 el factor de volumen es 0,9655.
Luego el volumen corregido es:
Volumen bruto a 15 °C =6.099.577 lts * 0,9655 =
5.889.140 lts
EJEMPLO
•
•
•
•
Contenido de agua + sedimentos:
Para un 1,2 % tenemos:
5.889.140/100 * 1,2 = 70.670 lts
Determinación del seco-seco:
Volumen bruto = 5.889.140 lts
Agua + sedim. =
70.670 lts
Seco-seco
= 5.818.470 lts
TABLAS
PROCEDIMIENTOS
En caso de hacer una entrega por tanque tenemos dos
posibilidades:
• Que el tanque esté lleno y luego de la entrega quede
casi vacío.
• Que el tanque esté casi vacío y luego de la entrega se
llene.
En los dos casos vamos a tener un procedimiento de
medición y sacada de muestra antes y después de la
entrega con dos análisis de laboratorio.
Se determina el seco-seco del tanque antes y después
de la entrega y la diferencia es el seco-seco entregado.
Ver ejemplo en la planilla adjunta
POCEDIMIENTOS
En este caso se debe determinar los siguientes valores:
1- % de agua de la entrega para el caso a)
Vi * %Ai = Vf * %Af + Ve * %Ae
• Entonces:
%Ae = Vi * %Ai – Vf * %AF
Ve
Donde : Vi = Volumen inicial
Vf = Volumen final
Ve = Volumen entrega
%Ai = Porcentaje de agua inicial
%Af = Porcentaje de agua final
%Ae = Porcentaje de agua entrega
PROCEDIMIENTOS
2- Sales de la entrega
Vi * Si = Vf * Sf + Ve * Se
Se = Vi * Si – Vf * Sf
Ve
Donde: Si = Sales iniciales
Sf = Sales finales
Se = Sales entrega
PROCEDIMIENTOS
3-Densidad del seco-seco y grado API
Ds-s * Vs-s + Da * Va = Dh * Vh
Entonces:
Ds-s = Dh * Vh – Da * Va
Vs-s
Donde : Ds-s = Densidad seco-seco
Dh = Densidad hidratado
Da = Densidad del agua = 1,033
Vh = Volumen hidratado
Vs-s = Volumen seco-seco
Va = Volumen de agua
° API = (141,5 / Ds-s) – 131,5
PRODUCCION II
• Entrega por unidades automáticas.
• Entrega de crudos. Entrega por unidades
automáticas. Metodología y aplicación.
Normativas. Factor de la unidad.
Determinación. Problemas y soluciones.
Determinación de los parámetros de
entrega y del seco-seco final.
Entrega por unidades automáticas.
• Introducción
•
En el presente trabajo se desarrollará una
de las partes más delicadas de la producción de
petróleo, la entrega de crudo. La entrega de
crudo es la tarea por la cual la empresa recibirá
la compensación por todo el esfuerzo realizado
por poner el crudo en especificación. Si los
pasos conducentes a realizar la entrega están
mal realizados los procedimientos anteriores a
la misma son en vano. El enfoque del trabajo se
centra en la entrega a través de unidades
automáticas de control y medición (LACT).
Entrega por unidades automáticas.
• Se definirá el concepto de unidades LACT
(Lease Automatic Custody Transfer), se
explicará brevemente el funcionamiento de
algunas de sus partes constitutivas más
importantes. Se describirá la operación de estas
unidades, a través de un ejemplo real de unidad
LACT. También se hablará de la calibración de
la unidad y de la medición, extracción y análisis
de muestras que se deben extraer de la unidad.
Definición
• Una unidad automática se puede definir en una primera
aproximación como una unión de instrumentos y
controles cuyo fin es desarrollar automáticamente
operaciones especificadas de una manera
predeterminada.
La LACT es la herramienta y/o técnica por la que se
transfiere petróleo producido en especificación a un oleoducto
conectado en un ambiente sin personal. La LACT debe tener
capacidad para determinar automáticamente la cantidad y
calidad del petróleo que está siendo transferido, y a su vez
debe implementar funciones de control para prevenir la
transferencia de una calidad y/o volumen inaceptable. Es
decir, la unidad LACT controla y mide el petróleo que se
entrega.
Equipamiento
Válvulas controladas automáticamente
• Estás pueden ser : válvulas controladas por fluidos
(principalmente neumáticas), válvulas controladas
eléctricamente y válvulas controladas por fluidos y
eléctricamente (electroneumáticas).
Medidor de desplazamiento positivo
• Estos medidores son dispositivos simples todos
contienen dos elementos primarios: una carcasa
estacionaria y un elemento móvil, que aísla dentro de la
carcasa un volumen fijo de líquido por cada ciclo de
operación. El elemento móvil puede ser un pistón
convencional o un rotor con paletas retráctiles, paletas
rotatorias, o con recipientes rotatorios. Los medidores
pueden tener uno o dos rotores.
Equipamiento
• A continuación se explican las características y
funciones de un medidor con paletas retráctiles, el
funcionamiento es de la siguiente manera: una caja
maquinada con precisión contiene un rotor, el cuál gira
sobre cojinetes a bolillas y desplaza unas paletas de
espaciado constante. Cuando el líquido entra en el
medidor, el rotor y las paletas comienzan a girar y por
intermedio de un árbol de levas se logra que las paletas
se desplacen (hacia dentro o hacia fuera). El sucesivo
movimiento de las paletas forma una cámara de
medición de un volumen preciso, limitado por dichas
paletas, el rotor y la parte interna de la caja.
Equipamiento
• Una de las características sobresalientes
de estos tipos de medidores es que
mientras están midiendo el flujo no
generan prácticamente ningún disturbio en
el sistema. Ya que no se pierde energía
para disminuir la presión del líquido y es
común que estos medidores logren una
alta seguridad y eficiencia.
Equipamiento
Medidor de temperatura.
• Los dispositivos sensores de temperatura utilizados son
del tipo térmico de llenado. Estos dispositivos operan
por el principio físico de que un fluido se contrae o
expande con los cambios de temperatura. El dispositivo
está compuesto por un bulbo sensible a la temperatura,
conectado por un tubo capilar a un elemento expandible
que es sensible a los cambios de presión. El bulbo
puede ser llenado por un líquido, un liquido y su vapor, o
un gas. El elemento expandible puede ser un
diafragama, un fuelle, o un tubo bourdon.
Equipamiento
• El dispositivo tiene suficiente fuerza de
salida para ser usado directamente en la
compensación de temperatura en los
medidores de desplazamiento positivo. El
conjunto de fuelles es conectado a un
transmisor de variable infinitesimal, que
corrige el volumen de salida a la
temperatura estándar (15oC).
Equipamiento
Unidad de monitoreo de porcentaje de agua y
sedimentos (BS&W).
• Este elemento vigila continuamente mediante un
sensor de tipo capacitivo que el agua contenida
no supere un valor de limite prefijado(set point).
El instrumento usado es un electrodo capacitivo,
el cual detecta la presencia de agua por cambio
de la constante dieléctrica de la corriente fluida.
Las constantes dieléctricas del petróleo y el
agua son cercanas a 80 y 2 respectivamente.
Por lo que pequeñas cantidades de agua son
fácilmente detectables con este instrumento.
Equipamiento
• El medidor, generalmente, está instalado en un tubo
vertical. Ya que de esta manera se logra una mezcla
más uniforme con la consiguiente medición más precisa
del contenido de agua. Se debe tener en cuenta la
variación de la constante dieléctrica con la temperatura.
Los monitores de BS&W generalmente tienen un rango
de 0 a 3% de BS&W. En esta unidad el valor de set point
se puede variar, este se usa para derivar o no el flujo de
petróleo a la instalaciones de tratamiento de crudo (
lavadores), la corriente que se recircula no pasa por el
FWKO. El monitor de BS&W controla si se transfiere o
no el crudo al oleoducto pero NO determina el contenido
de BS&W para calcular el volumen neto transferido. Hay
que recordar que el volumen neto es el volumen de
petróleo sin ningún contenido de agua y sedimentos.
Equipamiento
•
•
•
•
Toma muestras automático
Se saca una muestra del fluido que circula para determinar la
gravedad específica y BS&W. La muestra se saca cada cierta
cantidad de petróleo que circula (35 lt cada 1000 m³ por ejemplo).
Esta muestra es mantenida a la presión de muestreo en un
contenedor de capacidad suficiente. La muestra debe ser lo más
representativa posible, para ello:
La muestra se debe sacar del centro de la cañería de la cual se
roba la muestra.
La corriente fluida a testear debe estar en flujo turbulento.
El tamaño de la muestra y el intervalo de muestre deben ser tales
que la muestra sea proporcional a la corriente de flujo total
Las muestras deben ser colocadas y almacenadas a presiones que
excedan la presión de vapor le líquido para prevenir la evaporación
y deterioro durante el almacenamiento.
OPERACIÓN
• El sistema LACT más difundido en la actualidad es el de
medidor de desplazamiento positivo, cuyo
mecanismo de operación se describirá a continuación
por ser el más aceptado por la industria. A pesar de que
este último sistema ha dejado relegado el uso de los
sistemas mencionados al principio debido a ventajas
operativas y de costos, se han encontrado casos en los
que se sigue usando sistemas LACT de tanque medidor.
Esto especialmente en yacimientos que tienen que
operar con grandes volúmenes de producción y que a su
ves deben ser distribuidos a un gran número de
empresas refinadoras de crudo.
OPERACIÓN
•
•
•
•
•
•
Este sistema usado como ejemplo se puede dividir en:
Una unidad de control, montada en la planta de
tratamiento del crudo, compuesta por:
Dos monitores de BS&W.
Una válvula de tres vías de accionamiento a diafragma
con actuador
Una válvula a solenoide (bobina 220 Vca – 50 Hz) para
comando de la válvula precedente.
Una válvula reguladora de presión de gas de
alimentación a los instrumentos.
Un panel de control.
OPERACIÓN
•
•
•
•
•
Una unidad de medición en la cercanía de playa de
tanque de la empresa que compra el crudo, compuesta
por:
Dos filtros con canasto cambiable y desaereador
incorporado con purga automática.
Dos medidores de caudal de desplazamiento positivo,
cada uno equipado con:
Transmisor de pulsos para el toma muestras
Compensador de temperatura que cambia la relación de
engrane entre el eje impulsor y el eje del registrador de
volumen para corregir el volumen medido a 15 oC.
Transmisor de pulsos para el contador de prueba. El
mismo genera 1000 pulsos por cada m³ que circula a
través del medidor.
OPERACIÓN
• Contador impresor que contabiliza la producción diaria y
la acumulada e imprime en una tarjeta los m³ de
petróleo entregados.
• Dos toma muestras automáticos proporcionales al flujo
con su correspondiente recipiente de almacenaje de
capacidad de muestreo de 5 gal cada uno.
• Una válvula de contra presión a la salida de los
medidores.
• Dos registradores de temperatura del petróleo
contabilizado.
• Un tubo de calibración para la prueba de ambos
medidores en forma independiente.
• Panel de control
OPERACIÓN
•
La producción tratada en el FWKO y los
separadores termoelectrostáticos es
bombeada a la playa de tanque de la
empresa compradora del crudo, previo
paso por la unidad de control, figura. De
esta manera el monitor de BS&W vigila
continuamente mediante su sensor
capacitivo que el agua contenida en el
petróleo no supere el valor de set point
prefijado.
OPERACIÓN
• La unidad de monitoreo es conectada al
electrodo medidor de la constante dieléctrica por
un cable coaxial. Mientras el agua no supera
dicho límite , un contacto auxiliar mantiene
energizado el solenoide de la válvula de paso
de gas, permitiendo que la presión de gas
auxiliar regulado por la válvula reguladora
presurice el diafragma de la válvula de 3 vías y
mantenga abierto el paso recto (salida a la
planta) y cerrada la conexión inferior (derivación
a tratadores).
OPERACIÓN
• En estas condiciones, el monitor tiene
encendida una luz indicadora de “petróleo
comercial”. Cuando el contenido de agua
excede el valor de set point, se produce el
encendido de un dispositivo de control de
tiempo y de una lámpara indicadora de exceso
de BS&W. Si esta circunstancia se mantiene
durante 30 seg, el dispositivo de control tiempo
actúa sobre el solenoide de la válvula quedando
la misma desenergizada.
OPERACIÓN
• De esta manera se bloquea la
alimentación de gas, la válvula de 3 vías
abre su salida inferior y cierra su salida
recta, evitando el despacho de petróleo, el
cual recircula a la planta de tratamiento.
Tal circunstancia es indicada en el monitor
por el encendido de una lámpara y el
sonido de una alarma. Si el contenido de
agua vuelve a la normalidad se restituyen
las condiciones iniciales.
OPERACIÓN
• El equipo de monitoreo permite obtener la
indicación del porcentaje de agua del
petróleo circulante en forma instantánea.
Una vez que el petróleo pasa la unidad de
control, el mismo es transferido hacia la
unidad de medición. Al llegar a esa unidad
pasa primeramente por los filtros
desaereadores y luego por los medidores
de desplazamiento positivo, donde es
contabilizado.
OPERACIÓN
• La unidad tiene además un sistema de
muestreo colocado aguas arriba de los
desgasificadores o desaereadores, hay que
tener en cuenta que algunos sistemas los tienen
ubicado aguas abajo de los mismos. Este
sistema consiste en un regulador de volumen y
una válvula solenoide de tres vías, que actúa
por intermedio de un contacto, una vez por cada
2 m³ que circula a través de los medidores.
OPERACIÓN
• La válvula de contra presión tiene un lazo de control que
mantiene en el sistema una presión de entre 20 y 25psi
aguas arriba de la unidad. El propósito de la misma es
evitar el “flasheo” o vaporización del crudo previo a ser
medido. Una válvula de retención (check valve) se debe
colocar aguas abajo de la anterior.
• El propósito de los filtros desaereadores es el de
separar y remover alguna entrada o bolsón de gas en el
petróleo antes que sea medido. Luego de su paso por
los filtros, el petróleo es medido en los medidores de
desplazamiento positivo ya explicados, los que tienen
una capacidad de medición de 5 gal por revolución.
OPERACIÓN
• La producción medida es corregida en forma
automática a 15 oC por un dispositivo
denominado ATG, que compensa los cambios
de volumen de la corriente fluida debido a la
desviación su temperatura con respecto a la
temperatura standard. Este dispositivo se instala
entre el medidor y el registrador de volumen y
esta accionado por el eje de salida del medidor.
Un sistema térmico compensa mecánicamente
por cambios de temperatura del líquido y el
ambiente.
OPERACIÓN
• El contador cuenta también con un ajuste para
calibrar manualmente el compensador de
temperatura para cada producto que se mida de
acuerdo a su gravedad específica. La
instalación de la unidad de medición cuenta
además con dos válvulas de alivio por
sobrepresión o golpe de Ariete ubicadas aguas
arriba y debajo de la misma. Las descargas de
estas válvulas están conectadas
respectivamente a una pileta de tierra y a un
tanque de la playa de la empresa compradora.
CALIBRACION
• Las unidades automáticas de medición permiten,
utilizando medidores de desplazamiento positivos como
los descriptos, la medición continua del petróleo que se
entrega al oleoducto conectado o a los tanques de
almacenamiento de la empresa compradora del crudo.
Se comprobó que tales medidores introducen
diferencias en las mediciones cuando están sujetos a
condiciones operativas cambiantes, principalmente
cuando hay variaciones del caudal y la viscosidad.
También se producen diferencias por los cambios
mecánicos debido al desgaste de sus partes internas.
CALIBRACION
• Por esta razón cada unidad de medición
debe ser periódicamente verificada con
respecto a un patrón para determinar el
error o variación en la medición, inducidas
por situaciones particulares de operación
y condiciones mecánicas. Si no se hacen
las debidas correcciones, el error de
medición o la variación de funcionamiento
puede tener un efecto significante en el
volumen que está siendo integrado.
CALIBRACION
• El procedimiento por el cual se determina
el factor de medición se llama prueba de
medición. Uno de los método utilizado es
el método volumétrico con desplazadores
mecánicos. La mayor ventaja que tiene
este método sobre los restantes, es que
los medidores son probados bajo
condiciones reales de flujo, temperatura y
presión. Otra ventajas son:
CALIBRACION
• El error de medición es determinado como
un factor matemático que se utiliza para
corregir el volumen medido y ajustarlo al
verdadero. Este factor matemático de
corrección se conoce con el nombre de
“factor de medición” (o meter factor) y
se expresa con 4 decimales.
• Factor de medición = verdadero volumen(0 psig, 60 oF)
volumen medido (0 psig, 60 oF)
CALIBRACION
• Eliminan la necesidad de arrancar y parar
mecánicamente los medidores, como se requiere
cuando se usan tanques probadores o medidores de
flujo.
• Eliminan los problemas asociados con los petróleos de
alta viscosidad y la tendencia de ciertos líquidos de
adherirse a la superficie del probador.
• Es un proceso rápido con ahorro de mano de obra.
• Pueden ser fabricados de acuerdo a distintas
configuraciones.
• Son automatizados fácilmente.
• Reducen los errores provenientes de la evaporación del
líquido durante la prueba.
CALIBRACION
• El principio básico de operación de los
probadores con desplazamiento mecánico es el
desplazamiento seguro y repetitivo de un
volumen conocido precalibrado entre dos
detectores señaladores, montados en
recipientes cilíndrico mediante un dispositivo
mecánico y desplazado a través del recipiente
por la energía fluida de la corriente ha ser
medida. De esta forma se determina una
relación entre el volumen desplazado conocido
y el volumen medido indicado, relación que se
utiliza para determinar el factor de medición.
CALIBRACION
• Se pasa a describir el probador bidireccional .La
característica bidireccional se debe al
movimiento alternativo de la corriente medida a
través del caño probador. El maniold con una
válvula de 4 vías cambia alternativamente la
dirección del flujo de la corriente medida a
través del probador. Esto ocasiona que el
desplazamiento del petróleo barra, a través de
la sección calibrada en dos direcciones, por lo
tanto realiza contacto con las dos llaves
detectoras (delantera y trasera).
CALIBRACION
• Cada una de estas corridas es llamada
medio viaje y la suma de las dos es un
viaje circular. Cuando comienza el medio
viaje, el desplazador de líquido es forzado
a moverse dentro de la cañeria por el flujo
de petróleo. Cuando el desplazador toma
contacto con la primera llave detectora, la
señal producida inicia el conteo de pulsos
en un contador electrónico.
CALIBRACION
• Los pulsos son totalizados hasta que el
desplazador toma contacto con la segunda llave
detectora. En este momento, la puerta del
circuito electrónico se cierra y no entran más
pulsos al contador. El desplazador continua
hasta el final del probador y el petróleo pasa
desde el probador al oleoducto. El segundo
medio viaje comienza invirtiendo la posición de
la válvula de 4 vías y el flujo hace retroceder al
desplazador en la cañeria de prueba.
CALIBRACION
• El contacto del desplazador con la segunda llave
detectora completa un viaje circular. Los pulsos son
totalizados hasta que el desplazador toma contacto con
la segunda llave detectora. El desplazador continua
hasta el final del probador y el petróleo pasa desde el
probador al oleoducto.
• El segundo medio viaje comienza invirtiendo la posición
de la válvula de 4 vías y el flujo hace retroceder al
desplazador en la cañeria de prueba. El contacto del
desplazador con la segunda llave detectora completa un
viaje circular Aproximadamente se realizan 10 viajes
circulares en cada operación de calibración.
CALIBRACION
• Los valores de los pulsos son promediados y con este
valor más los correspondientes factores de ajuste por
temperatura y presión, se obtiene el factor de
corrección, para lo cuál deberán seguirse los
procedimientos de calibración de la unidad.
• Se debe realizar un seguimiento estadístico del meter
factor. También es importante establecer el meter factor
a caudales del 25, 50, 100% para verificar la linearidad
(bajo, medio y alto). Las mediciones a estos distintos
regímenes deben estar dentro de cierto error (por
ejemplo +/- 0,25%)
CALIBRACION
• El desplazador mecánico es generalmente una
esfera. Esta también debe ser calibrada cada
cierto tiempo de uso. Esta se calibra con un 2%
de sobremedida. En lo posible, y salvo
desviaciones del MF que lo justifiquen, no
deberá ser extraída del calibrador para no
ocasionarle daño.
• Para asegurar la totalidad de los elementos y
variables de la transacción, las unidades LACT
se precintan.
CALIBRACION
• A continuación se describen algunas consideraciones
que se deben tener en cuenta cuando se realiza la
operación de calibración:
• Se debe dejar circulando el fluido con calefacción el
tiempo necesario para alcanzar una temperatura de
equilibrio (135 oF a 145 oF recomendable) y una presión
del orden de 45 a 55 psi (por ejemplo), valor que se
alcanza con bombas. Esta maniobra purga el gas del
sistema y permite alcanzar el equilibrio térmico.
• Se acciona la válvula de 4 vías las veces que sea
necesario hasta conseguir similitud en las lecturas de los
termómetros y en las lecturas de los contadores de
pulsos en cada viaje circular del desplazador mecánico.
Diferencias entre lecturas mayores de 50 pulsos puede
indicar alguna anormalidad.
CALIBRACION
• Se debe anotar la hora de iniciación del
ensayo, así como la T y P del desplazador y se
toman las lecturas iniciales del medidor.
• Al promediar el ensayo se obtendrá una
muestra de fluido del calibrador para determinar
la densidad del mismo. Este ensayo se realiza
con el fluido a una temperatura entre 50 y 55
oC.
• Al finalizar el ensayo se anotarán la T y P del
desplazador y las lecturas finales del medidor.
Se anotará la hora de finalización.
Factores de corrección
• Una vez echa la tarea de calibración se
pasa al calculo del factor de medición
• Factor de med. = verdadero volumen(0 psig, 60 oF)
volumen medido (0 psig, 60 oF
Factores de corrección
• Con el valor de pulsos promediados se calcula
el volumen que mide el medidor. Esto sabiendo
la cantidad de pulsos que genera el medidor por
m³ de fluido desplazado. (por ejemplo 10000
pulsos/m³):
• Vol. medido (0 psig, 60 oF)= prom. de pulsos por viaje circular
10000 pulsos/m³
• El medidor ya tiene un compensador automático
por temperatura. Los pulsos medidos y
promediados ya están corregidos a 60oF, para
un valor de densidad conocida.
Factores de corrección
•
•
•
•
•
Volumen verdadero(0 psig, 60oF):
es el volumen desplazado por el desplazador mecánico del
cilindro calibrador en un viaje circular en condiciones estándar.
Como dato se debe tener el volumen del cilindro a 60oF y 0 psig.
Por ejemplo
– Vp (0 psig, 60oF) = 3,84924 m³.
Las dimensiones del cilindro cambian debido a cambios en la
presión y la temperatura, de modo que a las condiciones del
ensayo P y T, el volumen del cilindro será:
VP (P, T)= Vp × CTA × CEP
CTA = factor de corrección por cambios en la temperatura del
acero.
CEP = factor de corrección por cambios en la presión
(estiramiento por presión).
Factores de corrección
• La expresión anterior da el volumen desplazado
a las condiciones de ensayo. El volumen de
líquido a condiciones estándar será:
volumen verdadero
Vv= Vp × CTA × CEP × CTL × F
• CTL = factor de corrección del volumen de líquido por
cambio en la temperatura.
• F = factor de corrección del volumen de líquido por
cambio en la presión.
CONCLUSION
• Recordemos que la entrega es la
culminación del proceso de
producción, por lo que debemos
extremar los cuidados para lograr que
este sea exitoso.