TALLER DE
CAPACITACION
FACILIDADES DE
SUPERFICIE EN
PRODUCCCIÓN
PETROLERA CLASE Nro. 2
COMPRESORES
Un compresor es una máquina de fluido que está construida para aumentar la presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como lo son los gases y los vapores.
COMPRESORES
Energía Motriz
TIPOS
Mecanismo Físico
Combustión Interna. Eléctricos
Reciprocantes Centrífugos Flujo Axial
COMPRESORES COMPONENTES:
COMPRESORES
COMPRESORES AEROENFRIADOR
COMPRESORES COOLER DE AGUA:
𝑘 = 2.738 − 𝐿𝑜𝑔 (𝐺𝐸𝑔)
2.328
COMPRESORES
∆𝑇𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙= 𝑇1
𝑃2
𝑃1
𝑘−1𝑘
− 1
EJERCICIO:
Se desea calcular la temperatura de salida del gas en el compresor con los siguientes parámetros: • T1= 90 ºF
• P1= 200 Psi
• P2= 800 Psi
• SGg= 0,65
∆𝑇𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙= 𝑇1
𝑃2
𝑃1
𝑘−1𝑘
− 1
𝑘 = 2.738 − 𝐿𝑜𝑔 (0,65)
2.328
𝑘 = 1,2564
∆𝑇𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙= 550800
200
1,2564−11,2564
− 1 ∆𝑇𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙= 179,89 º𝑅
𝑇2 = 𝑇1 + ∆𝑇𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 𝑇2 = 550 + 179,89 𝑇2 = 729,89 ºR
𝑇2 = 269,89 ºF
POTENCIA DE UN COMPRESOR
La potencia de un compresor está definida por el trabajo que va realizar en función a los parámetros de operación y así mismo se determina el precio de operación y mantenimiento.
Donde: K factor isentropico Q = PCD T= Ranking Z = Adim NA = % P = Psi
EJERCICIO:
CALCULO DE DIAMETRO
El calculo del diámetro requerido para una tubería de gas se realiza en función de las condiciones de operación del sistema, caudal a manejar, presión y otros
DISEÑO
Por: Velocidad Por: Caída de Presión
LINEAS DE GAS
Máximo 30 ft/Seg.
API 14E recomienda 10% como maximo
VELOCIDAD CAIDA DE PRESION
EJEMPLO: Si tenemos un pozo productor de gas con siguientes datos: Qg = 10 MMPCD Geg = 0,66 Z = 0,91 T = 90 ºF P = 1000 Psi Longitud = 1000 Metros Factor de fricción; 0,017 DETERMINAR EL DIAMETRO DE LA TUBERIA
SOLUCION:
Análisis de VELOCIDAD
Si tenemos un diámetro de 4 Pulg:
𝑉𝑔 =60 ∗ 0,91 ∗ 10 ∗ 550
45 ∗ 1000
𝑉𝑔 =18,768 Ft/Seg.
SOLUCION:
Análisis de CAIDA DE PRESION
Si tenemos un diámetro de 4 Pulg:
∆𝑃 = 12.6 ∗ 0,66 ∗ 102 ∗ 0,91 ∗ 550 ∗ 0,017 ∗ 3281
1000 ∗ 45
∆𝑃 = 22,67𝑝𝑠𝑖
100𝐹𝑡
SOLUCION:
ANALISIS DE SENSIBILIDAD A CAMBIOS DE DIAMETRO
TABULACION DE DATOS
Diámetro (Pulg)
Vg (Ft/Seg)
Dp (Psi/100 Ft)
Dp en 1000 Metros
4 18,76 22,67 743,5
6 8,34 2,98 97,74
8 4,69 0,708 23,22
LINEAS DE PETROLEO
Máximo 15 ft/Seg.
API 14E recomienda 10% como maximo
VELOCIDAD CAIDA DE PRESION
Referencias
• Ql Caudal de líquido en BPD
• Vl Velocidad del líquido ft/Seg.
• di Diámetro interno Pulg.
• F Factor de fricción
• SGl Gravedad especifica
La Velocidad y Caída de presión se pueden calcular también a través de métodos gráficos
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EJEMPLO: Si tenemos un pozo productor de condensado con siguientes datos:
Ql = 1200 BPD
GEo = 0,81
P = 1000 Psi
Longitud = 3000 Ft
Factor de fricción; 0,20
DETERMINAR EL DIAMETRO DE LA TUBERIA
SOLUCIÓN
Realizando los cálculos Velocidad del liquido: asumiendo una tubería de 2 ½ Pulg ID 2,125 Pulg
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SOLUCIÓN
Realizando los cálculos para caída de presión
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ANALISIS
► La velocidad máxima debe ser 15 Ft/Seg. y como mínimo 3 Ft/Seg.
► La caída de presión como máximo debe ser el 10% de la presión inicial.
Si los valores calculados no cumples algún parámetro se debe volver a calcular con un numero diferente de diámetro de tubería
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BATERIA DE PRODUCCIÓN
Son todas las instalaciones físicas constituidas por los equipos requeridos para la captación de hidrocarburos en superficie se incluyen
► Manifold o colector
► Separadores
► Tanques
► Compresores
► Generadores
► Otros
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BATERIA DE PRODUCCIÓN
Son ubicada en lugares estratégicos para favorecer la recolección de hidrocarburos en un campo petrolero.
En algunos campos petroleros no existe batería de producción la recolección se realiza directo al ingreso de la planta de procesos del gas
En otras plantas de gas la batería de producción es llamada INFIELDHEADER
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