Tratamiento de Agua para sul I d t i P t l la Industria PetroleraPreparado por: Sebastin Rivas JohnsonEmpresa Mixta PetroPiaru disposicin en Momento de Seguridad Fundamentos sobre el Tratamientode Produccin para Disposicin Descripcin de la Planta de TratamInyeccin de Agua en COB Problemtica actual PIA COBPl d A i PIA COB Plan de Accin PIA COBEmpresa Mixta PetroPiarContenidoo de Agua miento e Fundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientEEmpuje = peso del volumen desalojado por el cuerpo sumergido (Principio de Arqumedes)VsFr FrPeso=mgFuerza de Rozamiento = Directamente proporcional a la velocidad de ascenso y a la viscosidad del medio (Fuerza de Stokes)Empresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para DisposicinLey de Stokes ey de S o esVVsascenso de las partculasFundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientComo puede Aumentarse la e Incrementando g: Procesos centrfugos.(Hidrociclones). Reduciendo : Los petrleos livianos separa Reduciendoo: Los petrleos livianos separamas fcilmente. Los sistemas de flotacin empleaeste factor. Incrementandodo: Los procesos de Coalescencia utilizan estefactor.I t d l ti d id i Incrementando los tiempos de residencia t: Mediante la instalacin de internos recipientes y tanques.D VascL Empresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para Disposicinficiencia de la Separacin ?an2do g= v |.|

\|o wan an w18v asctasc < tdespl D/Vasc < L/VdesplVdespl = Q /A = L / t = Vasc*(L/D)Vasc > D/t = (Q/A)*(D/L) Vasc = velocidad de ascenso de la gota Vdespl = velocidad de desplazamiento de la gota D = longitud vertical de ascenso L = longitud del equipo de separacin L = longitud del equipo de separacin Q = Caudal de agua A = Area de flujoFundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientEquipos que incrementan t Equipos que incrementant PILETA API TANQUE SKIMMERRemueven el petrleo disperso. Se emplean aguas abajo de los separadores primarios de petrleo (Cortadores o FWKO).Separan gotas de petrleo de ms de 150m.Requieren gas de Blanketing.Deben disearse para evitar canalizaciones de flujo.Existen muchos modelos: de Flujo descendente, con Platos, con Bafles, Vrtex, HorizontalesEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para DisposicinFundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientEquipos que incrementan t Equipos que incrementantEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para Disposicin TANQUE SKIMMER VORTEX TANQUE SKIMMER VORTEXFundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientEquipos que incrementan t Equipos que incrementant TANQUE SKIMMER DE PLATOSEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para DisposicinFundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientEquipos que incrementan do q p qEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para DisposicinSeparador de Placas Corrugadas CPI(CPI = Corrugated Plate Interceptor)Eliminacin gruesa del petrleo disperso y la arena. Separan gotas de petrleo de ms de 50m. El ngulo de instalacin de las placas depende del El ngulo de instalacin de las placas depende del contenido de slidos.Son propensos a bloquearse con parafinas y slidos.Requieren el uso de desemulsionantes para que tengan mayor eficiencia.Slidos asentados pueden ser descargados con presin u opcionalmente con Sistema de Lavado a Chorro.Fundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientEquipos que disminuyen o Equipos que disminuyenoEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para DisposicinFundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientEquipos que disminuyen o Equipos que disminuyenoEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para DisposicinCeldas de Flotacin Inducida por Gas (IGF) MecnicaRemocin del 90% del Crudo Libre. Concentracin de Crudo entrante mximo: 200 ppm. Cruzo saliente tpicamente a 10 40 ppmEliminacin de slidos entre el 20 y 50% Eliminacin de slidos entre el 20 y 50%.Fundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientEquipos que incrementan g q p q gEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para DisposicinFundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientFiltros FILTRO CASCARA DE NUEZ Elimina necesidad de sistema especial deptratamiento del lquido de retrolavado. Retiene ms crudo que los filtros multimedios.FilEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para Disposicin Existen dos tecnologas muy difundidas:Filt d C d N Filtros de Cscara de Nuez Filtros de Multimedios Entrada de petrleo normal 40 ppm. Salida de petrleo menor a 5 ppm Cada de Presin mxima 0,7 a 1,5 BarltradoRegeneracin del lecho filtranteFundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientPRODUCTOS QUIMICOS Son los componentes claves del sistema de tra Los requerimientos difieren para cada tipo de a q p p Pueden ser inactivados por el O2o el H2S. Pueden estabilizar emulsiones, incrementar la Los ensayos piloto en campo son muy tiles pa os e sayos p oto e ca po so uy t es padosificacin. Productos Qumicos Tpicos: SECUESTRANTE DE OX CLARIFICANTE / FLOCU BIOCIDA (elimina bacteria ( INHIBIDOR DE INCRUSTA INHIBIDOR DE CORROSEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para Disposicinatamiento.agua. gcarga de slidos o producir otros efectos.ara determinar la compatibilidad y optimizar laa a dete a a co pat b dad y opt a aGENO (minimiza corrosn)LANTE (aumenta do)as minimiza corrosin))TACIONES (minimiza obstrucciones)IN (minimiza corrosion)Fundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientRango de tamaos de Gotas removidos por dEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para Disposicindiferentes equipos de Remocin de CrudoFundamentos Sobre el Tratamient Fundamentos Sobre el TratamientESQUEMA TIPICO DEL PROCESAMIENTO DE LD hid t i dSeparacin mecnicaDeshidratacin dmediante calentafuerzas electroesT t i t d Tratamiento de aguaEmpresa Mixta PetroPiarto de Agua para Disposicin to de Agua para DisposicinIQUIDOS EN LA INDUSTRIA DEL UPSTREAMd d de crudo amiento y stticas Almacenamiento de petrleo y bombeo Almacenamiento de agua y de agua y bombeo Descripcin Pta de Tratamie Descripcin Pta. de TratamieUBICACIN DE LA PIA EN EL PROCESO DE CEmpresa Mixta PetroPiarento e Iny de Agua COB ento e Iny. de Agua COBCOBDescripcin Pta de Tratamie Descripcin Pta. de TratamieTren nuevo, capacida(las CPI son los equipos limTren viejo, capacidad Concentracin de petrleo en agua para Concentracin de slidos en agua para laEmpresa Mixta PetroPiarento e Iny de Agua COB ento e Iny. de Agua COBad 23 Mbbls/d mitantes ya que el IGF tiene una capacidad de 28 Mbbls/d)d 5 Mbbls/dla cual fue diseada la planta: 3000 ppma cual fue diseada la planta: 3500 ppmDescripcin Pta de Tratamie Descripcin Pta. de TratamieEmpresa Mixta PetroPiarento e Iny de Agua COB ento e Iny. de Agua COBDescripcin Pta de Tratamie Descripcin Pta. de Tratamie Se recib El tanqu El tanqutanques Actualm Se transcapacid El crudodonde eEl agua El agua bombeaEmpresa Mixta PetroPiarento e Iny de Agua COB ento e Iny. de Agua COBbe el agua en un slo tanque a la vezue receptor se utiliza para desnatar hacia los ue receptor se utiliza para desnatar hacia los s de carga.mente se desnata con camin vacuumsfiere el agua al IGF de 28 Mbbl/d degad.o recuperado se lleva al tanque de slops es retornado a los tanques de cargava al tanque de inyeccin para ser va al tanque de inyeccin para ser ada a los pozos.Problemtica Actual Pta de Tratam Problemtica Actual Pta. de TratamLim LimEmpresa Mixta PetroPiarmiento e Iny de Agua COB miento e Iny. de Agua COBmite de diseo PIA: 3000 ppm OIW mite de diseo PIA: 3000 ppm OIWProblemtica Actual Pta de Tratam Problemtica Actual Pta. de TratamEmpresa Mixta PetroPiarmiento e Iny de Agua COB miento e Iny. de Agua COBProblemtica Actual Pta de Tratam Problemtica Actual Pta. de TratamPIA PIAEmpresa Mixta PetroPiarmiento e Iny de Agua COB miento e Iny. de Agua COBAAProblemtica Actual Pta de Tratam Problemtica Actual Pta. de Tratam Agua de alimentacin de la planta fuera de slidos totales por encima de la capacidad d Tanques de carga 48 TK144/145 se estn o Tanques de carga 48-TK144/145 se estn o De las tres bombas de carga de agua a la poperativa. Los coalescedores se encuentran fuera de s Los coalescedores se encuentran fuera de sOportunamente se instalaron empaques de operacin de la PIA (>140 F). EL mdulo tres del equipo de coalescencia encuentra fuera de servicio. Las burbujas producidas en el IGF son de ucapa de nata que se pueda formar es destrub b j burbujas. EL IGF presenta una leve inclinacin que pr Como consecuencia de las altas concentracde tratamiento de agua no se han podido in de tratamiento de agua no se han podido inproceso. Operacin con instrumentos en modo de ma Como consecuencia de todo lo anterior, se,crudo lo cual ha provocado el dao permanmultietapa).Empresa Mixta PetroPiarmiento e Iny de Agua COB miento e Iny. de Agua COBespecificacin, con contenidos de crudoy de procesamiento.operando como desnatadores operando como desnatadores.planta (48-P-144A/B/C) slo la C se encuentra servicio por mantenimiento mayor servicio por mantenimiento mayor. plstico, no aptos para la temperatura de por induccin con gas (IGF 48-PK-044) se un tamao mayor al ptimo. Ello genera que la uida por la turbulencia generada por las rovoca la distribucin irregular de la nata.ciones de crudo que se manejan en la planta tegrar los filtros de cascara de nuez al tegrar los filtros de cascara de nuez al antenimiento.ha bombeado con altas concentraciones de ente de las bombas de inyeccin (centrfugas Plan de Accin PIA COB Plan de Accin PIA COB Revisin y calibracin de los transmisores de flujo (PLAN PARA EL CORTO Y MEDIANO PLAZO Revisin y calibracin de los transmisores de flujo (1 como de mdulo 2. Evaluar la instalacin de equipos para el monitoreo salida de los separadores electrostticos salida de los separadores electrostticos. Evaluar puesta en funcionamiento de los equipos paagua en crudo en la salida de los separadores electtrenes que an no los poseen trenes que an no los poseen Realizar modificaciones propuestas a los separadormodificaciones propuestas estn relacionadas con mreducir la canalizacin de crudo hacia la PIA (monta ( Realizar limpieza interna a los separadores mecnic Realizar procura para bombas de Inyeccin de Agu p p y g Reemplazar las bombas centrfugas que se utilizan equipos en la plata hacia el tanque de slops por bom Reemplazar los empaques de plstico de los CPI po Optimizar el uso de qumicos para el tratamiento deEmpresa Mixta PetroPiarLIT) de los separadores electrostticos tanto de mdulo LIT) de los separadores electrostticos tanto de mdulo en lnea de las concentraciones de crudo en agua en la ara el monitoreo en lnea de las concentraciones de trostticos as como la instalacin de los mismos en los res electrostticos SE-101 / 102 del mdulo 1. Las mejoras hidrulicas internas de los SE de modo de aje de rompevortices y distribuidores de flujo). j p y j )cos y electrostticos.a (en curso). ( )para transportar el crudo recuperado de los distintos mbas de tornillo.or empaques metlicos.el agua.Plan de Accin PIA COB Plan de Accin PIA COB R li difi i l t d dPLAN PARA EL LARGO PLAZO Realizar modificaciones en los tanques de carga deseparacin mediante flotacin con microburbujas y/otorgar mayor capacidad de manejo de OIW de la de agua. La incorporacin de nuevas tecnologas seequipo de ingeniera de procesos de PetroPiar equipo de ingeniera de procesos de PetroPiar. Corregir fallas y/o realizar procura de las Bombas d Una vez estabilizada la alimentacin de agua a plan Una vez estabilizada la alimentacin de agua a planlos filtros de cascara de nuez (48-PK-045/046) Evaluar la adecuacin del IGF 48-PK-044 para su Coordinar cronogramas de mantenimiento preventivEmpresa Mixta PetroPiarl PIA l bj t d t f l id d d e la PIA con el objeto de transformarlos en unidades de /o aumento de tiempos de residencia con internos. Ello PIA adems de mayor capacidad de manejo de caudal er evaluada por la firma TIVENCA en conjunto con el e Agua 48-P-144A/B/C.nta dentro de especificacin evaluar la incorporacin de nta dentro de especificacin, evaluar la incorporacin de ptima operacin.vo en los equipos y verificar su cumplimiento