filosofia de operacion compresion

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Proyecto/Título: GAS ANACO – OPERACIONES CENTRALIZADAS Documento PDVSA : FS0127-10131-BP-12600FACILIDADES DE COMPRESIÓN Documento OTEPI: F201163-B113P-1900-IN-103

Cliente: PDVSA Pág. / Archivo: 1 /FS0127-10131-BP-12600Rev./ Fecha: G0/ Ago. 21, 2003

PROYECTO GAS ANACO – INGENIERÍA BÁSICA

OPERACIONES CENTRALIZADAS-CAMPO SAN JOAQUIN

PROCESOS

FILOSOFIA DE OPERACIÓN - FACILIDADES DE COMPRESIÓN

ÍNDICE DE REVISIÓN:

Este documento consta de 50 páginas.

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J. GARCIA (C.I.V. 122.897) E. SILVA (C.I.V. 86.316) L. NAVA (C.I.V. 12.713) J. UTRERA/M. ZAPATA

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ÍNDICE

SECCIÓN NºPÁG.

1. OBJETIVO 3

2. ALCANCE DEL DOCUMENTO 3

3. DOCUMENTOS DE REFERENCIA 3

4. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LOS SISTEMAS 4

4.1. Premisas Generales 5

4.2. Centro de Compresión de Gas 6

4.3. Sistema de Alivio, Despresurización y Venteo 8

4.4. Sistema de Aire Comprimido 9

4.5. Inyección de Químicos 10

4.6. Sistema de manejo de condensados 10

4.7. Sistema de Drenaje Abierto 11

4.8. Suministro de agua Contra incendio. 11

5. FILOSOFÍA DE OPERACION 11

5.1. Arranque del Centro de Compresión 11

5.2. Operación Normal 18

5.3. Sistema de Manejo de Condensados 41

5.4. Sistema de Alivio, Despresurización y Venteo 41

5.5. Parada 43

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1. OBJETIVO

Este documento tiene como objetivo presentar la Filosofía de Operación del Sistema de Compresión de Gas y Servicios Auxiliares del Campo San Joaquín, perteneciente al Proyecto Gas Anaco, Ingeniería Básica Operaciones Centralizadas – Facilidades de Compresión.

2. ALCANCE DEL DOCUMENTO

El alcance del presente documento es describir la operación de la Planta bajo los diferentes escenarios operativos, cubriendo el arranque inicial de la Planta, operación normal, paradas programadas, paradas de Procesos no programadas y paradas de emergencia.

Por otra parte, no se cubren los detalles operacionales asociados a los equipos tipo paquete que forman parte de la Planta.

3. DOCUMENTOS DE REFERENCIA

- FS0127-10131-BP-11600 Bases y Criterios de Diseño.

- FS0127-10131-BP-10600 Descripción de Procesos.

- FS0127-10131-BP-20400 DFP Facilidades de entrada y compresión nivel 60 psig.

- FS0127-10132-BP-20401 DFP Facilidades de entrada y compresión nivel 450 psig.

- FS0127-10131-BP-20800 DTI Facilidades entrada de Compresión nivel 60 psig (1 de 2).


- FS0127-10131-BP-20802 DTI Primera Etapa de Compresión nivel 60 psig.

- FS0127-10131-BP-20803 DTI Segunda Etapa de Compresión nivel 60 psig.


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- FS0127-10132-BP-20806 DTI Primera Etapa de Compresión nivel 450 psig.

- FS0127-20132-BP-20807 DTI Depurador V-213214 y cabezal de descarga de gas.

- FS0127-10132-BP-20814 Cabezales de condensado de 60 psig. y 450 psig.

- FS0127-10131-BP-20808 DTI Slug Catcher nivel 60 psig.

- FS0127-10132-BP-20809 DTI Slug Catcher nivel 450 psig.

- FS0127-10114-BP-12000 Sistema de Alivio y Venteo (análisis y cargas).

- FS0127-10114-BP-21100 DTI Cabezales del Sistema de Alivio/Venteo.

- FS0127-10114-BP-21101 DTI KOD y Bombas P-11141/2.

- FS0127-10113-BP-20900 DTI Sistema de Aire comprimido.

- FS0127-10113-BP-20901 DTI Cabezal de Distribución de Aire de Instrumentos.

- FS0127-10113-BP-20903 DTI Manejo de líquidos, Sistema de drenaje.

- FS0127-10113-BP-20904 DTI (Agua / Aire de Planta).

- FS0127-10113-BP-20905 DTI Sistema de Agua de Servicio.

- FS0127-10113-BP-20906 DTI Sistema de Inyección de Químico (2 de 2).

- FS0127-10113-BP-20907 DTI Sistema de Inyección de Químico (1 de 2).

- FS0127-10112-BI-11401 Filosofía de Control - San Joaquín.

- FS0127-10131-BI-24500 Diagrama Causa Efecto



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4. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LOS SISTEMAS

A continuación se hace una breve descripción de las instalaciones del Proyecto Gas Anaco Ingeniería Básica Operaciones Centralizadas Facilidades de Compresión San Joaquín. Para una descripción más detallada, ver documento No. FS0127-10131-BP-10600 (Descripción de Procesos).

4.1. Premisas Generales

La presión de operación de todo el Complejo Estación de Flujo - Facilidades de Compresión será Controlada en esta última, mediante la regulación del flujo de gas a comprimir en el,Centro de Compresión del Campo San Joaquín, por los dos niveles de presión 60 psig y 450 psig.

Toda la lógica de arranque así como de parada del tren, residirá en el Sistema de Control de la Unidad. Este Sistema estará ubicado en la sala de control.

Existirá un Controlador dedicado, encargado de supervisar a todos los trenes de compresión de un mismo nivel, mediante el cual se Controlará la distribución de carga a los mismo (Control Distribución de Carga (CDC) o Load Sharing Control).

La lógica de control de las válvulas de bloqueo automático y despresurización, hará que las mismas pasen a su posición de falla segura por interrupciones en el servicio de aire de instrumentos.

Los compresores centrífugos serán accionados por turbinas a gas de 15000 HP diseñados para las siguientes condiciones ISO:

Temperatura Ambiente: 59°F Altitud: 0 pie (nivel del mar) Presión Ambiente: 29.92 pulg. Hg Humedad Relativa: 0.0%

Los compresores serán especificados con un Sistema de sellos “secos” (mezcla de gas de proceso-nitrógeno).

Para el arranque de la planta compresora San Joaquín, la Estación de Flujo Centralizada (E.F.C.) debe estar operando de manera estable con el flujo mínimo necesario para el arranque de los primeros trenes de compresión. El flujo desde la E.F.C. hacia la planta compresora inicialmente debe estar alineada hacia el sistema de desvió de la planta.

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La Planta compresora estará provista de una línea de desvío de gas de alimentación para cada nivel de presión, cabezal de entrada de 60 psig y 450 psig, la cual manejara el exceso de flujo que no pueda ser manejado por el centro de compresión. Esta línea esta ubicada fuera de los límites de batería del centro de compresión y no forma parte del alcance de este proyecto.

Se debe garantizar el suministro de gas combustible para el arranque de las turbinas. El sistema de gas combustible operará en un rango de presión de 350-500 psig y una temperatura de 10 °F por encima del punto de rocío. Este sistema será desarrollado en detalle en la siguiente fase de ingeniería de este proyecto.

Existe la flexibilidad para operar el Centro de Compresión sólo con la alimentación de 60 psig ó con alimentación de 450 psig, gas proveniente desde la Estación de Flujo Centralizada

No se prevé futuras expansiones de la capacidad del Centro de Compresión.

4.2. Centro de Compresión de Gas

El Sistema de Compresión de gas San Joaquín está diseñado para manejar y comprimir el gas proveniente de la E.F.C., asociada al Centro Operativo del campo.

El volumen máximo total a ser manejado será de 875 MMPCSD, correspondiente al mayor flujo de gas combinado, de acuerdo al portafolio 2002 - 2021 (anexo 1 de las Bases y Criterios de Diseño); discriminado de la siguiente manera, según el nivel nominal de presión de succión:

- Nivel de 60 psig 420 MMPCSD (Nota 1)

- Nivel de 450 psig 455 MMPCSD (Nota 1)

Total 875 MMPCSD

Nota 1: Este es el flujo máximo combinado de operación de gas a alimentar a la Planta Compresora en el nivel de presión de 60 y 450 psig para el año 2006.

Para el nivel de presión de 60 psig, el máximo flujo de gas a manejar será 420 MMPCSD (pico más alto, ver portafolio de gas San Joaquín Año 2006), es decir, 60 MMPCSD por cada tren. El nivel de presión de 60 psig esta compuesto por siete (7) trenes de compresión, cada tren está diseñado para manejar hasta 85 MMPCSD.

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Del cabezal de succión de 60 psig, la alimentación es distribuida equitativamente entre los trenes de compresión que se encuentren en funcionamiento, mediante el Sistema de Load Sharing, donde el gas es comprimido hasta 450 psig y recolectado en un cabezal común para enviarlo al nivel de 450 psig, después de pasar por un sistema de recuperación de condensados y enfriamiento.

Para el nivel de 60 psig, los trenes de compresión estarán conformado por los siguientes equipos:

Facilidades de Entrada: slug catchers V-11311/2

Depuradores de entrada V-113111/21/31/41/51/61/71

Compresores de gas 1era etapa nivel de 60 psig

K-113111/21/31/41/51/61/71

Enfriadores 1era etapa nivel de 60 psig. E-113111/21/31/41/51/61/71.

Depuradores 2da etapa nivel de 60 psig. V-113112/22/32/42/52/62/72

Compresores de gas 2da etapa nivel de 60 psig.

K-113112/22/32/42/52/62/72

Enfriadores 2da etapa nivel de 60 psig. E-3112/22/32/42/52/62/72

En el cabezal de succión de 450 psig se mezclan las corrientes de gas comprimido proveniente de los trenes de compresión 60 - 450 psig y el gas de la E.F.C. a 450 psig.

Para el nivel de 450 psig, el máximo flujo de gas a manejar será 875 MMPCSD, (Pico más alto, ver portafolio de gas San Joaquín Año 2006) es decir, 125 MMPCSD por cada tren. El nivel de presión de 450 psig esta compuesto por siete (7) trenes de compresión, cada tren está diseñado para manejar hasta 169 MMPCSD.

Del cabezal de succión de 450 psig, la alimentación es distribuida equitativamente entre los trenes de compresión que se encuentren en funcionamiento, mediante el Sistema de Load Sharing, donde el gas es comprimido hasta 1200 psig y recolectado en un cabezal común para el nivel de 450 psig, después de pasar por un sistema de recuperación de condensados y enfriamiento.

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Para el nivel de 450, psig los trenes de compresión estarán conformado por los siguientes equipos:

Facilidades de entrada: Slug Catcher V-11321

Depuradores de entrada nivel 450 psig. V-113213/23/33/43/53/63/73

Compresores de 1era etapa nivel 450 psig. K-113213/23/33/43/53/63/73

Enfriadores de 1era etapa E-113213/23/33/43/53/63/73

Depuradores de salida V-113214/24/34/44/54/64/74.

4.3. Sistema de Alivio, Despresurización y Venteo

Del análisis realizado en el documento Sistema de Alivio y Venteo (Cargas y Análisis), se determinó la necesidad de diseñar un Sistema de Alivio, Despresurización y Venteo, capaz de asegurar el desalojo del volumen total de gas (Despresurización Total) atrapado en los equipos y líneas una vez bloqueada la Planta por una contingencia mayor, en este caso Fuego, fuga de Gas ó Falla Total prolongada del suministro de Aire de Instrumentos.

El Sistema de Alivio y Despresurización posee un cabezal de recolección de gases de 36” de diámetro, el cual recibe las corrientes provenientes de las Válvulas de Alivio y Válvulas de Despresurización asociadas a los equipos. Estos gases se enviarán a dos (2) Tambores de Alivio (V-11141/42) y finalmente hacia el Mechurrio de Planta (FL-11141), a través de una tubería de 42” de diámetro.

Los vapores y gases condensados en el cabezal de Alivio, serán separados de la corriente de gas a quemar en el Mechurrio mediante los Tambores de Alivio (V-11141/42). Estos líquidos serán enviados al Sistema de manejo de condensados (E.F.C.) mediante las bombas P-11141/42.

El cabezal de Alivio será alimentado con gas de proceso a modo de purga, además, el Mechurrio será especificado con un Sistema de quema sin humo (“smokless”) basado en Aire, el cual será suministrado por el soplador (K-11141/42), el cual forma parte del paquete del Mechurrio. La capacidad de este Sistema será de 124.000 lb/hr, flujo equivalente (aproximadamente) a la octava parte del flujo máximo a despresurizar, sin embargo, superior a la Despresurización individual de cualquier tren o sub-Sistema del Centro de Compresión. De esta manera, se asegura la quema sin humo para la mayoría de los eventos de quema del Mechurrio.

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El Sistema de Alivio y Despresurización está diseñado para manejar 357 MMPCSD, flujo correspondiente a la Despresurización total de la Planta en caso de una parada de emergencia con venteo.

El Sistema de Alivio, Despresurización y Venteo estará conformado por los siguientes equipos:

Un (1) cabezal de Alivio y Despresurización

Dos (2) tambores de Alivio V-11141/42 (KOD)

Dos (2) bombas de envío de líquidos P-11141/42 (KOD a E.F.C.)

Un (1) Mechurrio elevado F-11141 (atmosférico)

Dos (2) sopladores de Aire K-11141/42.

Un cabezal de Venteo de los gases de sello.

Una estaca de Venteo de los gases de sello

Como se ha indicado, los compresores a utilizar en el presente proyecto han sido especificados con un Sistema de sellos secos. Este Sistema opera mediante la inyección de una mezcla de gases (procesos/nitrógeno).

Si bien este Sistema es responsabilidad del proveedor del paquete del compresor, la disposición de estos gases es parte del Sistema de Alivio y Venteo del proyecto, el cual debe disponer debidamente de los mismos.

Debido a la baja presión de salida (casi atmosférico) de estos gases de las cámaras de sellos (180000 PCSD cada uno) el mismo será dispuesto mediante una Estaca de Venteo. La misma estará ubicada fuera del área de compresores y tan lejos como lo permita la presión disponible.

Para detalle del diseño de este Sistema ver documento Sistema de Alivio y Venteo (análisis y cargas) Doc. N° F01247-10114-BP-12000.

4.4. Sistema de Aire Comprimido

La capacidad del Sistema de Aire comprimido del Centro de Operaciones Centralizadas es de 682.2 PCSM, donde la demanda para Aire de Instrumentos es 508.5 PCSM y la de Aire de servicio de Planta 173.7 PCSM, en estos consumos están considerados los requerimientos para el Centro de Compresión y la Estación de Flujo Centralizada.

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El paquete de Aire comprimido está conformado por:

Dos (2) compresores tipo tornillo K-11131/2, uno en operación y otro de respaldo

Dos (2) Enfriadores de Aire E-11131/2, uno en operación y otro de respaldo.

Dos (2) Secadores de Aire de Instrumentos tipo Refrigerado (D-11311/12), uno en operación y otro de respaldo.

Cuatro (4) Filtros para Aire de Instrumentos (FI-11131/32/33/34).

Un (1) Recipiente de Aire de Instrumentos (V-11131)

Un (1) Recipiente de Aire de Servicio de Plantas (V-11132)

El Aire comprimido se distribuye hacia el Sistema de Aire de Servicios de Planta y al Sistema de filtrado y secado de Aire de Instrumentos.

El Aire de servicio de Planta es enviado al tanque pulmón (V-11132), el cual esta diseñado para operar con una autonomía de 5 minutos. Desde este tanque sale el Aire a través de un cabezal de 3” de diámetro (3”-PA-1113027-15P2) y se distribuye hacia las Estaciones de Servicios del Centro de Compresión y Estación de Flujo Centralizada.

El Aire de Instrumentos del compresor K-11131 es almacenado en el tanque pulmón V-11131, previamente pre-filtrado (FI-11131/11132), secado (D-11131/11132) y post-filtrado (FI-11133/11134). El Sistema de secado tiene una capacidad de 508.5 PCSM y su función es remover del Aire las partículas sólidas y el agua presente hasta las especificaciones requeridas para Aire de Instrumentos. El tanque pulmón esta diseñado para operar con una autonomía de 5 minutos, desde el pulmón sale el Aire a través de un cabezal de 3” de diámetro (3”-IA-1113001-15C1-NI) y se distribuye hacia las Estaciones de Servicio del Centro de Compresión y E.F.C..

4.5. Inyección de Químicos

Se prevén facilidades para la inyección de inhibidor de corrosión en las líneas de gas de los niveles de presión 60 psig, 450 psig (facilidades de entrada y salida), y 1200 psig (salida a gasoducto). Además se instalarán puntos de inyección de químico en las líneas de descarga de los compresores de 1era y 2da etapa del nivel de 60 psig y nivel de 450 psig.

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La filosofía de operación y Control del paquete de químicos es descrita en los manuales a entregar por el suplidor del “skid” de químicos.

4.6. Sistema de manejo de condensados

La finalidad de este Sistema, es la recolección y transferencia hacia la E.F.C. de los condensados recolectados en los Depuradores de entrada de los trenes de compresión (niveles de 60 y 450 psig). El del tambor de Alivio, irá por una línea independiente al tanque lavado de la E.F.C. .

4.7. Sistema de Drenaje Abierto

Se contempla un cabezal de recolección que reciba por gravedad los drenajes procedentes de los Depuradores. El drenaje del tambor de Alivio será manejado por medio de una línea independiente. Estos drenajes se conectarán al Sistema de drenaje Abierto de la Estación de Flujo Centralizada. Además, los drenajes abiertos de las áreas potencialmente contaminadas con hidrocarburos y del Sistema de Alivio son enviados por gravedad al Sistema de drenaje abierto de la E.F.C..

4.8. Suministro de agua Contra incendio.

La filosofía de operación del Sistema Contra Incendio se indica el el Doc. N° FS0127-10115-BM-12600

Este Sistema consta de un lazo cerrado alrededor del Centro de Compresión.

5. FILOSOFÍA DE OPERACION

La Filosofía de Operación y Control descrita a continuación, cubre las actividades de:

Arranque

Operación Normal y

Parada

En todos los casos para un tren “típico” de gas de 60 psig (tren Nº 1 facilidades de entrada y compresión de gas 60 psig) y un tren de gas de 450 psig (tren Nº 1 facilidades de entrada y compresión de gas 450 psig), ya que la operación es similar para todos los trenes restantes que operan en paralelo.

Adicionalmente, se describen las operaciones de arranque y parada de Planta.

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5.1. Arranque del Centro de Compresión

Se consideran dos tipos de arranque de las instalaciones, el arranque inicial o prearranque, el cual se realizará una vez que se concluyan los trabajos de precomissioning y comissioning y los arranques normales de Planta después de hacer mantenimientos mayores y/o de realizarse una parada imprevista.

Los pasos básicos que se deben tomar en cuenta antes de arrancar el Sistema de compresión, y que serán desarrollados en detalle en la siguiente fase de ingeniería de este proyecto, son:

Los dispositivos de parada y alarmas de la Planta Compresora San Joaquín deben encontrarse en modo manual.

Inertización de los Sistemas con nitrógeno (purga de Aire), ver manual de operación del suplidor.

Verificar que todos los Sistemas de alimentación eléctrica se encuentren energizados.

Verificación del suministro de gas combustible para las turbinas.

Verificación del funcionamiento del Sistema de Aire de Instrumentos.

Puesta en funcionamiento del Sistema de Enfriamiento (arranque de ventiladores de los enfriadores).

Puesta en funcionamiento del Sistema de lubricación de los compresores.

Verificar del nivel de líquido en los Slug Catchers y Depuradores.

Verificar que los drenajes manuales de los equipos estén cerrados.

Verificar que el filtro de arranque de succión del compresor este instalado.

Verificación del buen funcionamiento de los diferentes equipos de instrumentación y Control.

Verificación del funcionamiento del lazo de Control anti “Surge”, y que la válvula de control se encuentre 100% abierta.

Verificar que las válvulas de bloqueo y Control estén en la posición segura de arranque.

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Verificar que todas las válvulas de Despresurización de todos los niveles de presión estén cerradas:

Tren de compresión nivel 60 psig: XV-250130, XV-250230, XV-0A0110, XV-070220, XV-070420, XV-070620, XV-070820, XV-071020, XV-071220, XV-071420.

Tren de compresión nivel 450 psig: XV-250350, XV-0A0280, XV-1A0180, XV-1A0190, XV-1A0111, XV-1A0121, XV-1A0131, XV-1A0141, XV-1A0151.

Cabezal de descarga nivel 1200 psig: XV-1A0181

La secuencia de arranque de los trenes de compresión contempla los siguientes pasos iniciales:

Presurización de los Slug Catcher´s y los cabezales de entrada de Planta de los niveles de 60 psig y 450 psig.

Presurización del cabezal de salida de Planta, conexión a gasoductos.

Arranque de un tren de compresión de (450-1200) psig

Apertura de la válvula de salida del tren (Estabilización a flujo mínimo de Planta).

Arranque de un tren de compresión de (60-450) psig

Basados en esta secuencia, a continuación se describen cada una de estas operaciones.

5.1.1. Presurización de los cabezales de Entrada y Salida de la Planta.

Presurización del cabezal de succión de 60 psig (gas de 60 psig desde la E.F.C.).

Para iniciar la presurización del cabezal común a 60 psig, las líneas de interconexión entre la E.F.C. y la planta compresora (36”-GG-1131055-15A1-NI y 36”-GG-1131056-15A1-NI), deben estar presurizadas y con un flujo mínimo desviándose hacia el sistema de desvió de planta.

Se verifica el nivel de líquido en los Slug Catcher a través de los de los transmisores de nivel LIT-250120 (V-11311); LIT-250220

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(V-11312) en la Sala de Control y LG-25012A (V-11311), y LG-25022A (V-11312) Indicador magnético Local.

Se abren las válvulas de descarga de los Slug Catcher V-11311/12,XV-250120/220. Posteriormente se abren las válvulas de presurización XV-250120/220, a la entrada del Slug Catcher de 60 psig, la cual permitirá igualar la presión de entrada de Gas proveniente de la Estación de Flujo Centralizada Centralizada a los Slug Catcher´s y cabezal de entrada.

Una vez igualadas las presiones aguas arriba y aguas abajo de las válvulas de bloqueo XV-250110/210, éstas se abren y las válvulas de presurización XV-250120/220 se cierran. Acción realizada mediante los PDIT-250110/210. Se continúa presurizando el cabezal hasta 60 psig.

Presurización del cabezal de succión de 450 psig (descarga de 60 psig y gas de 450 psig desde E.F.C.).

Para iniciar la presurización del cabezal común a 450 psig, las líneas de interconexión entre la E.F.C. y la planta compresora (26”-GG-1132060-30A2-NI y 26”-GG-1132601-30A2-NI), deben estar presurizadas y con un flujo mínimo desviándose hacia el sistema de desvio de planta.

Se verifica el nivel de líquido del Slug Catcher V-11321 a través de los transmisores de nivel LIT-250320 en la Sala de Control y LG-25032A Indicador magnético Local.

Se abren las válvulas de descarga del Slug Catcher V-11321, XV-250360. Posteriormente, las válvulas de presurización XV-250320/340 a la entrada del Slug Catcher de 450 psig, la cual permitirá igualar la presión de entrada de Gas proveniente de la Estación de Flujo Centralizada con los Slug Catcher.

Una vez igualadas las presiones aguas arriba y aguas abajo de las válvulas de bloqueo XV-250310/330, éstas se abren completamente y las válvulas de presurización XV-250320/340 se cierran. Acción realizada mediante los PDIT-250310/320. Se continúa presurizando el cabezal hasta 450 psig.

Presurización del cabezal de descarga de Planta a 1200 psig.

Para iniciar la presurización del cabezal de descarga a 1200 psig, se debe alinear el gasoducto existente seleccionado para el arranque y

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monitorear la presión. Para realizar esta operación debe verificarse mediante la señal en sala de medidor de flujo FE-1A0110 que la presión en el gasoducto alineado para el arranque sea aproximadamente 1200 psig, mediante el indicador en sala de control a través del PI-A10110.

Para iniciar la presurización del cabezal de descarga a 1200 psig, se abre la válvula de presurización XV-1A0171, la cual permitirá la entrada de Gas proveniente del gasoducto alineado para operación.

Una vez igualadas las presiones aguas arriba y aguas abajo de la válvula de bloqueo XV-1A0161, ésta se abre y la válvula de presurización XV-1A0171 se cierra. Acción realizada mediante el PDIT-1A0261. Se continúa presurizando el cabezal hasta 1200 psig.

5.1.2. Arranque del Sistema de Compresión de Gas de 450 psig

Toda la lógica de arranque y puesta en marcha descrita a continuación será realizada en forma automática a través del Sistema de Control del Tren de Compresión.

La secuencia básica a seguir se describe a continuación:

Se debe verificar que las válvulas de bloqueo manual del tren de compresión estén en posición segura de arranque.

Para iniciar la presurización de la succión del tren de 450 psig, se abre la válvula de presurización XV-0A0211, a la entrada del tren de compresión; la cual permitirá igualar la presión de entrada de Gas proveniente del cabezal de 450 psig.

Una vez igualadas las presiones a 450 psig aguas arriba y aguas abajo de las válvulas de bloqueo automática XV-0A0290, ésta se abre y la válvula de presurización XV-0A0211 se cierra. Acción realizada mediante los PDIT-0A0230.

Se encienden los motores de los enfriadores E-113213 (1era etapa nivel 450 psig).

Se verifica el nivel de líquido de los Depuradores V-113213/14, a través de los de los transmisores de nivel LIT-111520 (V-113213 succión 1era etapa nivel 450 psig); LIT-111620 (V-113214 salida nivel 450 psig) en la Sala de Control y LG-11052A (V-113213), y LG-11162A (V-113214) Indicador magnético Local.

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El arranque inicial de la turbina se realiza mediante un arrancador eléctrico el cual provee el torque necesario para iniciar la rotación y ayudar a la máquina alcanzar su velocidad de auto sostenimiento. (Ver manual de operación del suplidor). La turbina operará con gas combustible a una presión comprendida 350 y 500 psig. (Este sistema se diseñara en la Ingeniería de detalle).

El compresor operará una vez alcanzada la velocidad mínima en la turbina a recirculación total, mediante la válvula de Control anti “Surge” FV-071520 hasta alcanzar las condiciones de flujo mínimo estable. Durante el arranque, el Sistema de Control de anti “Surge” se coloca en modo manual (100 % abierta) para el control de dichas válvulas. (Ver manual de operación del suplidor).

A medida que el compresor K-113213 gana velocidad, se va incrementando progresivamente el flujo de gas y la presión de descarga de éste.

Para el arranque inicial se ha colocado un filtro temporal en la succión de cada etapa a fin de eliminar cualquier impureza que contengan las líneas, posteriormente se cambiara por el filtro de operación. Asociado a este filtro se encuentra instalado un transmisor de presión diferencial PDIT-071520. Este transmisor tendrá una acción de parada del tren en caso de una elevada caída de presión.

Se dispone de indicadores en sala, con alarma para presión y temperatura, tanto a la succión como a la descarga. Estos Instrumentos se detallan en la sección de operación normal.

Alcanzada las condiciones de flujo mínimo estable (presión de 1200 psig), se abre la válvula de bloqueo automática XV-1A0110 la cual permitirá el flujo de gas a través del tren de compresión de 450 psig hacia el cabezal común de descarga de 1200 psig y hacia el gasoducto existente alineado para el arranque.

5.1.3. Arranque del Sistema de compresión de 60 psig

Toda la lógica de arranque y puesta en marcha descrita a continuación será realizada en forma automática a través del Sistema de Control del Tren de compresión.

La secuencia básica a seguir se describe a continuación:

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Se debe verificar que las válvulas de bloqueo manual del tren de compresión estén en posición segura de arranque.

Para iniciar la presurización de la succión del tren de 60 psig, se abre la válvula de presurización XV-0A0130, a la entrada del tren de compresión; la cual permitirá igualar la presión de entrada de Gas proveniente del cabezal de 60 psig..

Una vez igualadas las presiones a 60 psig aguas arriba y aguas abajo de las válvulas de bloqueo automática XV-0A0120, ésta se abre y la válvula de presurización XV-0A0130 se cierra. Acción realizada mediante los PDIT-0A0120.

Se encienden los motores de los enfriadores E-113111 (1era etapa nivel 60 psig); E-113112 (2da etapa nivel 60 psig).

Se verifica el nivel de líquido de los Depuradores V-113213/14, a través de los de los transmisores de nivel LIT-110120 (V-113111 depurador de entrada nivel 60 psig); LIT-110220 (V-113112 interetapa nivel 60 psig) en la Sala de Control y LG-11012A (V-113111), y LG-11022A (V-113112) Indicador magnético Local.

El arranque inicial de la turbina se realiza mediante un arrancador eléctrico el cual provee el torque necesario para iniciar la rotación y ayudar a la máquina alcanzar su velocidad de auto sostenimiento. (Ver manual de operación del suplidor). La turbina operará con gas combustible a una presión comprendida 350 y 500 psig. (Este sistema se diseñara en la Ingeniería de detalle).

Los compresores operarán una vez alcanzada la velocidad mínima en las turbinas a recirculación total, mediante las válvulas de Control anti “Surge” FV-070120 y FV-070210 hasta alcanzar las condiciones de flujo mínimo estable. Durante el arranque, el Sistema de Control de anti “Surge” se coloca en modo manual (100 % abierta) para el control de dichas válvulas. (Ver manual de operación del suplidor).

A medida que los compresores K-113111/12 gana velocidad, se va incrementando progresivamente el flujo de gas y la presión de descarga de éste.

Para el arranque inicial se ha colocado un filtro temporal en la succión de cada etapa a fin de eliminar cualquier impureza que contengan las líneas, posteriormente se cambiara por el filtro de operación. Asociado

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a este filtro se encuentra instalado un transmisor de presión diferencial PDIT-070120 y PDIT-070220 respectivamente. Este transmisor tendrá una acción de parada del tren en caso de una elevada caída de presión.

Se dispone de indicadores en sala con alarma para presión y temperatura en cada compresor. Estos Instrumentos se detallan en la sección de operación normal.

Alcanzada las condiciones de flujo mínimo estable (presión de descarga 450 psig), se abre la válvula de bloqueo automática XV-0A0210, la cual permitirá el flujo de gas a través del tren de compresión de 60-450 psig hacia el cabezal de succión común de los trenes de compresión de 450 psig.

5.1.4. Arranque de los trenes de compresión adicionales

La secuencia de arranque de trenes adicionales implica un procedimiento similar al indicado anteriormente.

Si no existe ninguna restricción operacional en particular, se recomienda seguir la siguiente secuencia de arranque:

Tren N°2 de 450 psig, seguido del tren N°2 de 60 psig






Debe tenerse presente que durante todo el proceso de arranque descrito, los Sistemas de desvío de Planta del Centro de Compresión ubicados en la E.F.C. estarán enviando una cantidad considerable de gas al Sistema de quema de manera continúa, el cual irá disminuyendo a medida en que se alcancen las condiciones de estabilidad para el nivel de operación esperado.

Esta quema se puede disminuir, si se opera la E.F.C. a flujo mínimo para el arranque, y a medida que va aumentando el requerimiento de

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gas en la Planta Compresora, se va incorporando gas de campo a la E.F.C.

5.2. Operación Normal

5.2.1. Control de Presión del Complejo E.F.C. – Planta Compresora

La Filosofía de operación del Centro de compresión San Joaquín y la E.F.C. están directamente relacionadas. La variable común en la operación de éstas es la presión.

Existirá un Controlador dedicado, encargado de supervisar a todos los trenes de compresión de un mismo nivel, mediante el cual se Controlará la distribución de carga al mismo (Control Distribución de Carga (CDC) o Load Sharing Control).

Este control se logra sensando las presiones en los cabezales de salida de un mismo nivel y enviando una señal al sistema de Load Sharing el cual actuará sobre los distintos dispositivos de control de velocidad de las turbinas en los trenes de compresión, a fin de regular el flujo de gas, a modo de mantener las condiciones de operación en los cabezales de entrada de gas de ambos niveles de presión.

El Load Sharing, actuará de manera prioritaria sobre el Sistema de Control de Velocidad de cada compresor, a menos que el tren entre en surge, momento en el cual el control anti “surge” comanda el Sistema de Control Velocidad, hasta que se normalice la operación del tren.

Las acciones del Load Sharing, el control anti “surge” estarán residentes en Sala de Control principal, mientras que la acción del control de Velocidad de la turbina estará residente en la unidad de Control de cada compresor.

5.2.2. Sistema de compresión de 60 psig

El Sistema de compresión de gas desde 60 a 450 psig esta conformado por un arreglo de siete trenes de compresión en paralelo de dos etapas, las cuales tienen una capacidad total de diseño para manejar un flujo de gas de 595 MMPCSD.

Los compresores serán capaces de suministrar un cabezal por etapa de 200 psi y 460 psi, respectivamente, a un flujo de diseño de 85 MMPCSD cada uno.

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Los flujos de gas de los compresores son de: 60 MMPCSD (Flujo de operación) y 85 MMPCSD (flujo máximo de diseño).

Como base para la presente Filosofía de Operación y Control, se considerará como flujo normal de operación el correspondiente al período 2002-2021, el cual, según volumetría señalada, pronostica un flujo promedio de 420 MMPCSD a este Sistema de compresión durante el período indicado. Este valor se tomará como el flujo normal de operación de los trenes de compresión, o sea 60 MMPCSD por tren de compresión.

5.2.2.1. Control de nivel los Slug Catchers de entrada V-11311/12

A la entrada del centro de compresión en el nivel de 60 psig, se encuentran dos (2) Slug catchers V-11311/12 cuya función es retirar posibles slugs de líquidos provenientes de los Separadores de Producción de la Estación de Flujo en caso de que falle el control de nivel de líquidos de los mismos o por un mala operación.

Los Slug catcher trabajan bajo un control de nivel de líquido, con un trasmisor de nivel LIT-250120 (V-11311), LIT-250220 (V-11312), y una válvula de control de líquido LCV-250120 y LCV-250220 respectivamente.

Las válvulas de Control actúa mediante una señal enviada desde el Controlador de nivel LIC-250120 y LIC-250220. Cuando el líquido en el Slug Catcher alcanza un nivel alto (25”), el transmisor de nivel LIT-250120 y LIT-250220, envía una señal hacia los controladores de nivel y este finalmente actúa sobre la válvula de Control, haciendo que ésta se abra. Cuando el nivel de líquido en el Depurador alcanza el nivel bajo (17”), entonces la válvula se cerrará.

En caso de que alguno de los Slug Catcher´s V-11311/12 alcance el nivel alto-alto (32”), los transmisores LIT-250110 (V-11311) y LIT-250210 (V-11312) accionaran las alarmas de alto nivel de liquido (LAHH-250110 o LAHH-250210 respectivamente) y activará el Sistema de parada operacional del Slug Catcher que presente la contingencia.

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El bloqueo de un Slug Catcher implica una reducción de la carga a los Trenes de compresión, y la alineación de este flujo hacia el sistema de desvio de la planta compresora. De continuar la contingencia se bloqueará el segundo Slug Catcher lo cual trae como consecuencia la parada operacional total del nivel de 60 psig. Estos transmisores de nivel también tiene asociada una alarma por bajo-bajo nivel de líquido, ajustada a 6” (LALL-250110/210) el cual indicará pérdida del sello de líquido y posible paso de gas al sistema de condensado, indicándole al operador que deberá tomar las acciones para corregir la falla.

Los líquidos desalojados son enviados hacia el cabezal de recolección de condensados el cual finalmente va a la E.F.C.

5.2.2.2. Alimentación de gas al tren de compresión Nivel 60 psig.

El gas proveniente de la E.F.C, llega al Slug Catcher V-11311 a través de la línea de entrada 36”-GG-1131055-15A1-NI y al Slug Catchers V-11312 a través de la línea de entrada 36”-GG-1131055-15A1-NI. Una vez realizada la separación gas-liquido dentro de los Slug Catchers, el gas es transferido por las líneas 36”-GG-1131047-15A1-N1 y 36”-GG-1131046-15A1-N1, respectivamente, hacia el múltiple de alimentación de los trenes de compresión de 60 psig.

Estas líneas tienen instalado un Analizador en línea (AE-0A0110/130), el cual permite monitorear el contenido de H2S en el gas alimentado. Dicho analizador esta ubicado aguas abajo de las válvulas de bloqueo XV- 250140/240. La concentración máxima esperada de H2S en el gas a manejar es de 16 ppm (Bases de Diseño). El analizador enviará una señal a la Sala de Control para indicar de manera continua la concentración.

Adicionalmente existe en las líneas, otro analizador en línea (AE-0A0120/140), con el cual sé monitoreará el contenido de CO2. en la composición del gas.

En condiciones normales, el gas, llegará al Centro de Compresión a una temperatura promedio de 81°F, teniendo como temperatura mínima 60 ºF y 100 ºF como máxima. Para el control de la temperatura que entra al cabezal de succión del sistema de 60 psig se tiene el medidor TE-0A0110. El indicador

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a la succión incluye una alarma (TAH=110 ºF) por alta temperatura.

El gas de alimentación llegará al límite de batería del Centro de Compresión a una presión de 60 psig desde la E.F.C.. Los trenes de compresión se diseñarán para operar con una variación en la presión de 10 % máximo. Es decir, que la máxima presión permisible a la entrada será 66 psig y la mínima 54 psig. La presión es medida por medio del PIT-0A0110.

Si la presión del gas de alimentación en el límite de batería es mayor a 66 psig, se abrirá la válvula de desvío de Planta, desviando el exceso de gas hasta que se normalice la presión de entrada a Planta (ver Filosofía de Operación y Control de la E.F.C.). En este caso, la alarma por alta presión asociada a la succión del compresor (PAH-0A0110) se activará. El detalle del Sistema de desvío de Planta es alcance del proyecto E.F.C..

En caso que la presión del gas de alimentación en el límite de batería sea menor a 54 psig, la alarma por baja presión (PAL-0A0110) se accionará, advirtiendo a los operadores sobre la anomalía y del requerimiento de acciones correctivas.

Para la medición fiscal del flujo de gas que va a compresión, se utilizarán unos medidores de flujo FE-0A0130/40 ubicados en las líneas de salida de los slug Catchers V-11311/312, de acuerdo a la norma AGA correspondiente con los dispositivos mencionados en dicha norma. Estos medidores compensan su medición por presión y temperatura, utilizando para esto dos sensores ubicados aguas debajo de cada medidor. Los medidores FE-0A0130/40 ajustan sus lecturas en los computadores de flujo FIT-0A0130/40 utilizando los sensores de presión PIT-0A0130/40 y los sensores de temperatura TE-0A0130/40 asociados a este sistema de medición.

5.2.2.3. Control de nivel en el Depurador de entrada V-113111.

El tren de compresión está provisto de un Depurador V-113111 aguas arriba de la succión del compresor. Este recipiente tiene como función de protección adicional contra la entrada de líquido arrastrado ó condensado al tren de compresión. En condiciones normales, la cantidad de líquido (principalmente agua) en las corrientes de alimentación es despreciable.

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Los líquidos recolectados en el Depurador V-113111, son desalojados mediante la válvula de Control ON/OFF LCV-110120 (falla cerrada) y enviados a E.F.C. a través del cabezal de recolección de condensados de 60 psig.

La válvula de Control actúa mediante la señal enviada desde el Controlador de nivel LIC-110120. Cuando el líquido en el Depurador alcanza un nivel alto (34”), el transmisor nivel LIT-110120 envía una señal hacia el controlador LIC-110120 y este finalmente actúa sobre la válvula de Control haciendo que ésta se abra. Cuando el nivel de líquido en el Depurador alcanza el nivel bajo (16”), el controlador envía una señal para que la válvula se cierre.

Este lazo de Control está provisto de indicación y alarma por alto nivel (LAH-110110, 34”), y por bajo nivel (LAL-110110, 16”), en sala de control.

En caso de que se alcance el nivel alto-alto (40”) se accionará la alarma (LAHH-110110) y el Sistema de parada operacional del tren, como medida de protección del compresor contra una posible entrada de líquido al mismo. Acción asociada al LIT-110110. Este transmisor de nivel también tiene asociada una alarma por bajo-bajo nivel de líquido ajustada a 10” (LALL-110110,) el cual indicará pérdida del sello de líquido y posible paso de gas al sistema de condensado, indicándole al operador que deberá tomar las acciones para corregir la falla.

El Depurador está provisto de un visor de nivel Local LG-11012A del tipo magnético que le permite al operador visualizar el nivel de líquido localmente.

La línea de entrada del Depurador está provista de dos válvulas de Alivio PSV-110110/20 con un punto de ajuste a 175 psig, las cuales están dimensionadas para manejar el flujo de vapor generado en caso de falla en la válvula de control de nivel del depurador V-113112 (Ver documento Dimensionamiento de Alivio y Venteo. Doc. N° FS0127-120114-BP-61812).

5.2.2.4. Compresión del gas 1era etapa K-113111.

Como se indicó en la sección 5.2.1, el flujo es distribuido a los trenes de compresión mediante el sistema de Load Sharing.

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El gas que sale del Depurador de entrada a hacia la succión del compresor a través de la línea 26”-GG-B-15A1-NI, en esta, se miden las variables de flujo, presión y temperatura, como requerimiento del Sistema “Load Sharing” y del Sistema de Control de Ondeo “Surge”, para así garantizar las condiciones de flujo operación mínimo necesario a la succión del compresor. Esto se explica en la sección 5.2.2.6.

Para el monitoreo de la temperatura del gas a la entrada al compresor se tiene el indicador TI-070130. En el caso de sensar alta temperatura emite una alarma (TAH-070130, 110 °F) que es monitoreada en la Sala de Control indicando al operador la anomalía a la succión del compresor.

El gas que entra al compresor se comprime de 60 psig a 200 psig, en condiciones normales, pero si se detecta una presión baja el sensor PIT-070150, envía una señal a la Sala de Control donde se activa la alarma por baja presión (PAL= 54 psig), indicándole al operador que deberá tomar las acciones para corregir la falla. Otro caso es cuando la presión en la línea aumenta, el sensor PIT-070150 envía una señal a la Sala de Control para activar la alarma (PAH= 66 psig) por alta presión dandole la alerte al operador para que tome las acciones correspondientes para aliviar la presión en la succión del Compresor.

Si en el proceso ocurriese un taponamiento del filtro del compresor, el sensor PDI-070120 activaría un señal de alarma por alto diferencial de presión (5 psi). Esta acción a asociada al transmisor PDIT-070120, generará a su vez una acción de parada del compresor para su protección por baja presión a la succión.

El compresor posee indicación de presión y temperatura Locales, PI-07011A y TI-07012A a la succión, y PI-07014A y TI-07014A a la descarga.

El gas comprimido hasta 200 psig en el compresor K-113111, sufre un calentamiento hasta 231 ºF por efecto de la compresión.

En la línea de descarga del compresor 16”-GG-C-15A1-NI, están ubicados dos transmisores, uno el transmisor de presión (PIT-070130), el cual envía una señal a la Sala de Control para

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la indicación de la presión (PI-070130) y activa la alarma por alta presión (PAH=220 psig) o por baja presión (PAL=180 psig), y el transmisor de temperatura TE-190110 y activa la alarma (TAH= 254 °F) por alta temperatura advirtiendo al operador la falla.

El gas luego de pasar por el enfriador E-113111 sale a 120°F y 190 psig a la 2da etapa de Compresión (K-113112), a través de la línea 16”-GG-G-15A1-NI.

5.2.2.5. Enfriamiento del gas 1ra. Etapa de nivel de 60 psig E-113111.

El gas proveniente del compresor K-113111 es enfriado a 120°F en los enfriadores de aire de tiro forzado E-113111 A/B. Estos enfriadores de aire, operan con dos ventiladores de 20 hp c/u, los cuales están comandados por un “hand/switch” Local/Remoto/Apagado (HS-190150 motor A, HS-190160 motor B tren Nº 1) que permiten seleccionar la modalidad de arranque/parada/encendido de los ventiladores desde el campo (Local) o desde la sala de Control del operador (Remoto).

El selector de arranque/parada y local/remoto de los motores de los ventiladores tienen señal lumínica en Sala de Control (YIH-190150, YIL-190150 motor A; YIH-190160, YIL-190160 motor B tren Nº 1). Las señales en la sala de Control le permiten al operador tomar la acción en caso de falla del equipo.

Los motores de los ventiladores tienen protección contra alta vibración. El sensor de alta vibración (VSHH-190150 motor A, VSHH-190160 motor B tren Nº 1) envía una señal a la Sala de Control para activar la alarma por alta–alta vibración (VAHH-190150 motor A, VAHH-190160 motor B tren Nº 1), indicando al operador la parada de los ventiladores.

La línea de entrada 16”-GG-C-15A1-PP y la línea de salida 16”-GG-G-15A1-NI del enfriador E-113111 tienen instalado un transmisor de temperatura TE-190110 línea de succión y TE-190120 línea de descarga con indicación local (TI-07014A succión, TI-19012A descarga) y alarma por alta (TAH-190110, 254 °F succión y TAH-190120, 132 ºF descarga ) en la sala de Control, donde advierte al operador de la máxima temperatura alcanzada en la línea de descarga del compresor .

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La línea de succión del enfriador tiene instalados indicadores Locales de presión PI-07014A y temperatura TI-07014A, y en la línea de salida, presión PI-19012A y de temperatura TI-19012A, los cuales permitirán monitorear las condiciones de operación Localmente.

Los enfriadores por aire de tiro forzado tienen una caída de presión de diseño de 10 psi.

5.2.2.6. Control de “Surge” 1ra etapa nivel 60 psig.

En la línea de succión del compresor hay instalado un medidor de flujo FE-070120, el cual envía una señal al transmisor de flujo (FIT-070120) para determinar el volumen de gas a comprimir. Para ajustar el volumen de gas en Control del Sistema de anti “Surge” (UIC-070120) se tiene un sensor de presión y uno de temperatura (PIT-070120 y TE-070120) ubicados aguas abajo del medidor de flujo, y otro dos sensores de presion y temperatura aguas abajo del compresor (PIT-070140 y TE-070140).

El Control de anti “Surge” se logra mediante la recirculación de gas desde la descarga del compresor K-113111 hacia la succión del Depurador V-113111. Para una velocidad dada, este Sistema se accionará en caso de disminuir el flujo de gas a manejar en el tren, lo cual puede ser causado por restricciones de flujo aguas arriba del compresor ó por aumento de presión aguas abajo del mismo.

Una vez compensado el flujo por presión y temperatura, el controlador UIC-070120 envía dos señales para tomar acción sobre la operación del compresor. La primera señal es enviada hacia la válvula FV-070120 la cual permite la recirculación del gas hacia el depurador de entrada al compresor. La segunda señal actúa directamente sobre el controlador de Sistema Load Sharing (LSC-110120), en donde a su vez, se recibe las señales de la presion del cabezal de descarga a través del transmisor PIT-0A0210 y la del controlador UIC-070210 proveniente de la segunda etapa de compresión nivel 60 psig. Con estas tres señales el controlador del Sistema Load Sharing puede sensar las condiciones de operación, y esto le permite tomar acción sobre el Sistema de Control de Velocidad del compresor SIC-070110, para llevar la operación de compresión a

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condiciones estables alejando a los compresores (K-113111 y K-113112) de la línea de Surge.

Una vez restablecida la condición normal de flujo en el Sistema (eliminación de restricción), el Sistema Load Sharing y el Sistema anti “Surge”, revierten su acción, variando la velocidad de la turbina a las condiciones normales de operación y cerrando la válvula de recirculación de gas.

Si la disminución del flujo es tal que a mínima velocidad y a máxima recirculación no se logra mantener el equipo fuera de la zona de “Surge”, se accionará el Sistema de parada por protección del equipo.

El detalle de diseño de este Sistema de Control anti “Surge” es descrito con más detalle en los manuales de operación del compresor y será suministrado por el fabricante del compresor, esto incluye la válvula FV- 070120.

5.2.2.7. Control de nivel en el Depurador de Interetapa V-113112.

El tren de compresión está provisto de un segundo Depurador V-113112 aguas arriba de la succión del compresor de la 2da. Etapa (K-113112).. Este Depurador tiene como función la de protección contra la entrada de líquido condensado en el compresor K-113112.

Los líquidos recolectados en el V-113112, son desalojados mediante la válvula de Control ON/OFF LCV-110220 (falla cerrada) y enviados al Depurador de la primera etapa succión del nivel 60 psig (V-113111).

La válvula de Control actúa mediante la señal enviada desde el Controlador de nivel LIC-110220. Cuando el líquido en el Depurador alcanza un nivel alto (34”), el transmisor de nivel LIT-110220 envía una señal hacia el controlador LIC-110220 y este finalmente actúa sobre la válvula de Control, haciendo que ésta se abra. Cuando el nivel de líquido en el Depurador alcanza el nivel bajo (16”), el controlador envía una señal para que la válvula se cierre.

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Este lazo de Control está provisto de indicación y alarma LAH-110210 en Sala de Control por de alto nivel (34”), y LAL-110210 por bajo nivel (16”).

En caso de que se alcance el nivel alto-alto (40”) se accionará la alarma (LAHH-110210) y accionará el Sistema de parada operacional del tren, como medida de protección del compresor contra una posible entrada de líquido al mismo. Acción asociada al LIT-110210. Este transmisor de nivel también tiene asociada una alarma por bajo-bajo nivel de líquido ajustada a 10” (LALL-110210,) el cual indicará pérdida del sello de líquido y posible paso de gas al sistema de condensado, indicándole al operador que deberá tomar las acciones para corregir la falla.


La línea de entrada del Depurador está provista de dos válvulas de Alivio PSV-110210/20 con un punto de ajuste a 376 psig, las cuales están dimensionadas para manejar el flujo de vapor generado en caso de fuego externo en el Depurador (Ver documento Dimensionamiento de Alivio y Venteo. Doc. N° FS0127-120114-BP-61812).

5.2.2.8. Compresión del gas 2da etapa K-113112.

El gas sale del Depurador interetapa V-113112 a hacia la succión del compresor a través de la línea 16”-GG-H-30A2-NI, en esta, se miden las variables de flujo, presión y temperatura, como requerimiento del Sistema “Load Sharing” y del Sistema de Control anti “Surge”, para así garantizar las condiciones de flujo operación mínimo necesario a la succión del compresor. Esto se explica en la sección 5.2.2.10

Para el monitoreo de la temperatura del gas a la entrada al compresor se tiene el indicador TI-070220. En caso de sensar alta temperatura emite una alarma (TAH-070220, 132 ºF) que es monitoreada en la sala de control indicando al operador la anomalía a la succión del compresor.

El gas que entra al compresor se comprime de 190 psig a 460 psig, en condiciones normales. Si se detecta una presión alta, el

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sensor PIT-070240, envía una señal a la Sala de Control donde se activa la alarma por alta presión (PAL= 209 psig), indicandole al operador que deberá tomar las acciones correspondientes para aliviar la presión en la succión del Compresor.

Si en el proceso ocurriese un taponamiento del filtro del compresor, el sensor PDI-070220 activaría un señal de alarma por alto diferencial de presión (10 psi). Esta acción asociada al transmisor PDIT-070220, generará a su vez una acción de parada del compresor para su protección por baja presión a la succión.



En la línea de descarga del compresor 16”-GG-I-30A2-PP, están ubicados dos transmisores, uno el transmisor de presión (PIT-070220), el cual envía una señal a la Sala de Control para la indicación de la presión (PI-070220) y activa la alarma por alta presión (PAH= 506 psig) o por baja presión (PAL= 414 psig) y el transmisor de temperatura TE-190210 el cual envía una señal a Sala de Control para la indicación de temperatura TIT-190210 y activa la alarma (TAH= 268 ºF) por alta temperatura, advirtiendo al operador la falla.

El gas luego de pasar por el enfriador E-113112, sale a 120°F y 450 psig al cabezal de entrada de 450 psig, a través de la línea 12”-GG-N-30A2-NI.

En este cabezal, el gas comprimido a 450 psig se mezclará con el gas de los otros trenes, y con el gas de 250 psig proveniente de la E.F.C. por la línea (26”-GG-3132011-30A2-NI).

En caso de bajo flujo (menor al de Control anti “Surge”) o cero, el Sistema de protección del compresor (residente en el panel de Control) se activará, apagando el equipo. Esta acción se logrará mediante la señal de Flujo asociada a los medidores de flujo FIT-070120 y FIT-070210.

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5.2.2.9. Enfriamiento del gas 2da etapa de nivel de 60 psig E-113112.

El gas proveniente del compresor K-113112 es enfriado a 120°F en los enfriadores de aire de tiro forzado E-113112 A/B. Estos enfriadores de aire, operan con dos ventiladores de 20 hp c/u, los cuales están comandados por un “hand/switch” Local/Remoto/Apagado (HS-190250 motor A, HS-190260 motor B tren Nº 1) que permiten seleccionar la modalidad de arranque/parada/encendido de los ventiladores desde el campo (Local) o desde la sala de Control del operador (Remoto).



La línea de entrada 16”-GG-I-30A2-PP y salida 16”-GG-N-30A2-NI del enfriador E-113112 tienen instalado un transmisor de temperatura TE-190210 línea de succión y TE-190220 línea de descarga y alarma por alta (TAH-190210, 268 ºF succión y TAH-190220, 132 ºF ) en la sala de Control, donde advierte al operador de la máxima temperatura alcanzada en la línea de descarga del compresor .


Los enfriadores por aire de tiro forzado tienen una caída de presión de diseño de 10 psi.

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5.2.2.10. Control de “Surge” 2da etapa nivel 60 psig.

En la línea de succión del compresor hay instalado un medidor de flujo FE-070210, el cual envía una señal al transmisor de flujo (FIT-070210) para determinar el volumen de gas a comprimir. Para ajustar el volumen de gas en Control del Sistema de anti “Surge” (UIC-07210) se tiene un sensor de presión y uno de temperatura (PIT-070210 y TE-070210) ubicados aguas abajo del medidor de flujo, y otro dos sensores de presión y temperatura aguas abajo del compresor (PIT-070230 y TE-070230).


Una vez compensado el flujo por presión y temperatura, el controlador UIC-070210 envía dos señales para tomar acción sobre la operación del compresor. La primera señal es enviada hacia la válvula FV-070210 la cual permite la recirculación del gas hacia el depurador de entrada al compresor. La segunda señal actúa directamente sobre el controlador de Sistema Load Sharing (LSC-110120), en donde a su vez, se recibe una señal de la presion del cabezal de descarga a través del transmisor PIT-0A0210 y del controlador UIC-070120 proveniente de la primera etapa de compresión nivel 60 psig. Con estas tres señales el controlador del Sistema Load Sharing puede sensar las condiciones de operación, y esto le permite tomar acción sobre el Sistema de Control de Velocidad del compresor SIC-070110, para llevar la operación de compresión a condiciones estables alejando al compresor de la línea de Surge.

Una vez restablecida la condición normal de flujo en el Sistema (eliminación de restricción), el Sistema Load Sharing y el Sistema anti Surge, revierten su acción, variando la velocidad de la turbina a las condiciones normales de operación y cerrando la válvula de recirculación de gas.

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El detalle de diseño de este Sistema de Control de Ondeo es descrito con más detalle en los manuales de operación del compresor y será suministrado por el fabricante del compresor, esto incluye la válvula FV- 070210.

5.2.2.11. Facilidades de salida del tren de compresión 60psig

La línea 20”-GG-N-30A2-NI de descarga del compresor tiene instalada una válvula de retención “check” aguas abajo de la válvula de bloqueo XV-0A0210 (cerca del cabezal de descarga), con el fin de prevenir el contraflujo proveniente de la descarga de los otros trenes y de la E.F.C nivel de 450 psig. Esta línea descarga al cabezal común de todos los trenes del nivel de 60 psig 20”-GG-1131109-30A2-NI.

5.2.3. Sistema de compresión de Nivel 450 psig

El Sistema de compresión de gas desde 450 a 1200 psig está conformado por un arreglo de siete trenes de compresión de una sola etapa en paralelo, los cuales tienen una capacidad total de diseño para manejar un flujo de gas de 1183 MMPCSD.

Los compresores serán capaces de suministrar un cabezal de 1200 psig a un flujo de diseño de 169 MMPCSD cada uno.

Los flujos de gas de los compresores son de: 125 MMPCSD (Flujo de operación) y 169 MMPCSD (flujo máximo de diseño).

Como base para la presente Filosofía de Operación y Control, se considerará como flujo normal de operación el correspondiente al período 2002-2021, el cual, según volumetría señalada, pronostica un flujo promedio de 875 MMPCSD a este Sistema de compresión durante el período indicado. Este valor se tomará como el flujo normal de operación de los trenes de compresión, o sea 125 MMPCSD por tren de compresión.

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5.2.3.1. Control de nivel los Slug Catchers de entrada V-11321

A la entrada del centro de compresión en el nivel de 450 psig, se encuentra el Slug catcher V-11321 cuya función es retirar posibles slugs de líquidos provenientes de los Separadores de Producción de la Estación de Flujo en caso de que falle el control de nivel de líquidos de los mismos o por un mala operación.

Los Slug catcher trabajan bajo un control de nivel de líquido, con un trasmisor de nivel (LIT-250320) y una válvula de control de líquido (LCV-250320).

La válvula de Control actúa mediante una señal enviada desde el Controlador de nivel LIC-250320. Cuando el líquido en el Slug Catcher alcanza un nivel alto (25”), el transmisor de nivel LIT-250320 envía una señal hacia el controlador LIC-250320 y este finalmente actúa sobre la válvula de Control, haciendo que ésta se abra. Cuando el nivel de líquido en el Depurador alcanza el nivel bajo (17”), entonces la válvula se cerrará.

En caso de que el Slug Catcher V-11321 alcance el nivel alto-alto (32”), el transmisor LIT-250310 accionaran la alarma de alto nivel de liquido (LAHH-250310) y activará el Sistema de parada operacional del Slug Catcher.

El bloqueo del Slug Catcher trae como consecuencia la parada operacional total del nivel de 450 psig, y la alineación del flujo al sistema de desvío de la planta compresora. Este transmisor de nivel también tiene asociada una alarma por bajo-bajo nivel de líquido, ajustada a 6” (LALL-250310) el cual indicará pérdida del sello de líquido y posible paso de gas al sistema de condensado, indicándole al operador que deberá tomar las acciones para corregir la falla.

Los líquidos desalojados son enviados hacia el cabezal de recolección de condensados de 450 psig, el cual finalmente va a la E.F.C.

5.2.3.2. Alimentación de gas al tren de compresión de 450 psig

El gas separado en la E.F.C, llega al Slug Catcher V-11321 a través de dos líneas de entrada 26”-GG-1132060-30A2-NI y 26”-GG-11320601-30A2-NI. Una vez realizada la separación

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gas-liquido dentro del Slug Catcher, el gas es transferido por la línea 26”-GG-1132007-30A2-NI hacia el múltiple de alimentación de los trenes de compresión de 450 psig.

Esta línea tiene instalado un Analizador en línea (AE-0A0210), el cual permite monitorear el contenido de H2S en el gas alimentado. Dicho analizador esta ubicado aguas abajo de las válvulas de bloqueo XV- 250360. La concentración máxima esperada de H2S en el gas a manejar es de 16 ppm (Bases de Diseño). El analizador enviará una señal a la Sala de Control para indicar de manera continua la concentración.

Adicionalmente existe en la línea, otro analizador en línea (AE-0A0220), con el cual sé monitoreará el contenido de CO2. en la composición del gas.

El gas de campo de 450 psig, llegará al Centro de Compresión a una temperatura promedio de 99°F, teniendo como temperatura mínima 60 ºF y 100 ºF como máxima. Para el control de la temperatura que entra al cabezal de succión del sistema de 450 psig se tiene el medidor TE-0A0210. El indicador a la succión incluye una alarma por alta temperatura (TAH=110 °F).

El gas de alimentación llegará desde el límite de batería del Centro de Compresión a una presión de 450 psig desde E.F.C. Los trenes de compresión se diseñarán para operar con una variación en la presión de 10 % máximo. Es decir, que la máxima presión permisible a la entrada será 495 psig y la mínima 405 psig. La presión es medida por medio del PIT-0A0220.

Si la presión del gas de alimentación en el límite de batería es mayor a 495 psig, se abrirá la válvula de desvío de Planta, desviando el exceso de gas hasta que se normalice la presión de entrada a Planta (ver Filosofía de Operación y Control de la E.F.C.). En este caso, la alarma por alta presión asociada a la succión del compresor (PAH-0A0220) se activará. El detalle del Sistema de desvío de Planta es alcance del proyecto E.F.C..

En caso que la presión del gas de alimentación en el límite de batería sea menor a 405 psig, la alarma por baja presión (PAL-0A0220) se accionará, advirtiendo a los operadores sobre la anomalía y del requerimiento de acciones correctivas.

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Para la medición fiscal del flujo de gas que va a compresión, se utilizará un medidor de flujo FE-0A0240 ubicado en la salida del slug catcher V-11321, de acuerdo a la norma AGA correspondiente con los dispositivos mencionados en dicha norma. Este medidor compensa su medición por presión y temperatura, utilizando para esto dos sensores ubicados aguas abajo del medidor. El medidor FE-0A0240 ajusta su lectura en el computador de flujo FIT-0A0240 utilizando el sensor de presión PIT-0A0240 y el sensor de temperatura TE-0A0240 asociados a este sistema de medición.

5.2.3.3. Control de nivel en el Depurador de entrada V-113213.

El tren de compresión está provisto de un Depurador V-113213 aguas arriba de la succión del compresor. Este recipiente tiene como función de protección adicional contra la entrada de líquido arrastrado ó condensado al tren de compresión. En condiciones normales, la cantidad de líquido (principalmente agua) en las corrientes de alimentación es despreciable.

Los líquidos recolectados en el Depurador V-113213, son desalojados mediante la válvula de Control ON/OFF LCV-111520 (falla cerrada) y enviados a E.F.C. a través del cabezal de recolección de condensados de 450 psig.

La válvula de Control actúa mediante la señal enviada desde el Controlador de nivel LIC-111520. Cuando el líquido en el Depurador alcanza un nivel alto (34”), el transmisor nivel LIT-111520 envía una señal hacia el controlador LIC-111520 y este finalmente actúa sobre la válvula de Control haciendo que ésta se abra. Cuando el nivel de líquido en el Depurador alcanza el nivel bajo (16”), el controlador envía una señal para que la válvula cierre.

Este lazo de Control está provisto de indicación y alarma LAH-111510 en Sala de Control por de alto nivel (34”), y LAL-111510 por bajo nivel (16”).

En caso de que se alcance el nivel alto-alto (40”) se accionará la alarma (LAHH-111510) y accionará el Sistema de parada operacional del tren, como medida de protección del compresor contra una posible entrada de líquido al mismo. Acción asociada al LIT-111510. Este transmisor de nivel también tiene asociada

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una alarma por bajo-bajo nivel de líquido ajustada a 10” (LALL-111510) el cual indicará pérdida del sello de líquido y posible paso de gas al sistema de condensado, indicándole al operador que deberá tomar las acciones para corregir la falla.



5.2.3.4. Compresión del gas K-113213.

Como se indicó en la sección 5.2.1, el flujo es distribuido a los trenes de compresión mediante el sistema Load Sharing.

El gas que sale del Depurador de entrada a hacia la succión del compresor a través de la línea 16”-GG-P-60A2-NI, en ésta se miden las variables de flujo, presión y temperatura, como requerimiento del Sistema “Load Sharing” y del Sistema de Control anti “Surge”, para así garantizar las condiciones de flujo operación mínimo necesario a la succión del compresor. Esto se explica en la sección 5.2.3.6

Para el monitoreo de la temperatura del gas a la entrada al compresor se tiene el sensor TE-071530. Este en el caso sensar alta temperatura (TAH-071530, 110 ºF) emite una alarma a la Sala de Control indicando al operador la anomalía a la succión del compresor.

El gas que entra al compresor se comprime de 450 psig a 1200 psig en una sola etapa de compresión, en condiciones normales. Si se detecta en la succión una presión alta, el sensor PIT-071550 envía una señal a la Sala de Control donde se activa la alarma, (PAH= 495 psig) por alta presión, indicándole al operador que deberá tomar las acciones para correspondientes para aliviar la presión en la succión del Compresor.

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Si en el proceso ocurriese un taponamiento del filtro del compresor, el sensor PDI-071520 activaría un señal de alarma por alto diferencial de presión (10 psi). Esta acción a asociada al transmisor PDIT-071520, generará a su vez una acción de parada del compresor para su protección por baja presión a la succión.



En la línea de descarga del compresor (16”-GG-Q-60A2-PP) están ubicados dos transmisores, uno el transmisor de presión (PIT-071530), el cual envía una señal a la Sala de Control para la indicación de la presión (PI-071530) y activa la alarma por alta presión (PAH= 1331 psig) o por baja presión (PAL= 1089 psig) y el transmisor de temperatura TE-191510 el cual envía una señal a Sala de Control para la indicación de temperatura TIT-191510 y activa la alarma (TAH= 288 ºF) por alta temperatura, advirtiendo al operador la falla.

El gas luego de pasar por el enfriador E-113213 sale a 120°F y 1200 psig, al cabezal de descarga de 450 psig; a través de la línea 12”-GG-W-60A2-NI.

En caso de bajo flujo (menor al de Control anti “Surge”) ó cero, el Sistema de protección del compresor (residente en el panel de Control) se activará, apagando el equipo. Esta acción se logrará mediante la señal de Flujo asociada al medidor de flujo FIT-071520.

5.2.3.5. Enfriamiento del gas de nivel de 450 psig E-113213.

El gas proveniente del compresor K-113213 es enfriado a 120°F en los enfriadores de aire de tiro forzado E-113213 A/B. Estos enfriadores de aire, operan con dos ventiladores de 20 hp c/u, los cuales están comandados por un “hand/switch” Local/Remoto/Apagado (HS-191550 motor A, HS-191560 motor B tren Nº 1) que permiten seleccionar la modalidad de

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arranque/parada/encendido de los ventiladores desde el campo (Local) o desde la sala de Control del operador (Remoto).



La línea de entrada 16”-GG-Q-60A2-PP y salida 16”-GG-V-60A2-NI del enfriador E-113213 tienen instalado un transmisor de temperatura TE-191510 línea de succión y TE-191520 línea de descarga y alarma por alta (TAH-191510, 288 ºF succión y TAH-191520, 132 ºF ) en la sala de Control, donde advierte al operador de la máxima temperatura alcanzada en la línea de descarga del compresor .


5.2.3.6. Control de “Surge” nivel de 450 psig.

En la línea de succión del compresor hay instalado un medidor de flujo FE-071520, el cual envía una señal al transmisor de flujo (FIT-071520) para determinar el volumen de gas a comprimir. Para ajustar el volumen de gas en Control del Sistema de anti “Surge” (UIC-071520) se tiene un sensor de presión y uno de temperatura (PIT-071520 y TE-071520) ubicados aguas abajo del medidor de flujo, y otro dos sensores de presión y temperatura aguas abajo del compresor (PIT-071540 y TE-071540).

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Una vez compensado el flujo por presión y temperatura, el controlador UIC-071520 envía dos señales para tomar acción sobre la operación del compresor. La primera señal es enviada hacia la válvula FV-071520 la cual permite la recirculación del gas hacia el depurador de entrada al compresor. La segunda señal actúa directamente sobre el controlador de Sistema Load Sharing (LSC-071510), en donde a su vez, se recibe una señal de la presion del cabezal de descarga a través del transmisor PIT-1A0210. Con estas dos señales el controlador del Sistema Load Sharing puede sensar las condiciones de operación, y esto le permite tomar acción sobre el Sistema de Control de Velocidad del compresor SIC-071510, para llevar la operación de compresión a condiciones estables alejando al compresor de la línea de Surge.

Una vez restablecida la condición normal de flujo en el Sistema (eliminación de restricción), el Sistema Load Sharing y el Sistema anti Surge, revierten su acción, variando la velocidad de la turbina a las condiciones normales de operación y cerrando la válvula de recirculación de gas.


El detalle de diseño de este Sistema de Control de Ondeo es descrito con más detalle en los manuales de operación del compresor y será suministrado por el fabricante del compresor, esto incluye la válvula FV- 071520.

5.2.3.7. Control de nivel del Depurador de Salida V-113214

El tren de compresión está provisto de un segundo Depurador V-113214 aguas abajo del compresor K-113213. Este Depurador

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tiene como función la protección de paso de líquido condensado al gasoducto de transmisión de 1200 psig.

Los líquidos recolectados en el Depurador V-113214, son desalojados mediante la válvula de Control ON/OFF LCV-111620 (falla cerrada) y enviados al depurador de entrada de 450 psig. V-113213.

La válvula de Control actúa mediante señal enviada desde el transmisor de nivel LIT-111620. Cuando el líquido en el Depurador alcanza un nivel alto (28”), el transmisor de nivel LIT-111620 envía una señal hacia el controlador LIC-111620 y este finalmente actúa sobre la válvula de Control, haciendo que ésta se abra. Cuando el nivel de líquido en el Depurador alcanza el nivel bajo (16”), el controlador envía una señal para que la válvula cierre.

Este lazo de Control está provisto de indicación y alarma LAH-111610 en Sala de Control por alto nivel (28”), y LAL-111610 por bajo nivel (16”).

En caso de que se alcance el nivel alto-alto (34”) se accionará la alarma (LAHH-111610) y accionará el Sistema de parada operacional del tren, como medida de protección del compresor contra una posible entrada de líquido al mismo. Acción asociada al LIT-111610. Este transmisor de nivel también tiene asociada una alarma por bajo-bajo nível de líquido ajustada a 10” (LALL-111610) el cual indicará pérdida del sello de líquido y posible paso de gas al sistema de condensado, indicándole al operador que deberá tomar las acciones para corregir la falla.



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5.2.3.8. Facilidades de salida de Planta 1200 psig

El gas comprimido a la presión de 1200 psig se puede enviar a través de la línea 26”-GG-1132019-60A2 a cualquiera de los cinco gasoductos existentes mediante alineación manual:

Gasoducto Santa Ana - Criogénico 20”.

Gasoducto Santa Rosa - Criogénico 14”.

Gasoducto Santa Rosa- Criogénico 20”.

Gasoducto San Joaquín Booster - Criogénico 18”.

Gasoducto Zapatos - Criogénico 36”.

Para tener un registro de la humedad del gas que sale de la Planta, se instaló un analizador AE-1A0110 para la medición de esta variable.

En el gasoducto de salida del tren de compresión hay instalado un medidor de flujo FE-1A0110, el cual envía una señal al transmisor de flujo FIT-1A0110. Aguas abajo del medidor de flujo se tienen instalados el medidor de presión PIT-1A0110 y el medidor de temperatura TIT-1A0110, que envían sus señales al medidor de flujo. El transmisor de flujo envía las señales a la Sala de control para la indicación de las diferentes variables presión PI-1A0110, temperatura TI-1A0110 y flujo FI-1A0110. Adicionalmente el flujo de gas es totalizado (FQR-1A0110).

5.3. Sistema de manejo de Condensados

Los líquidos condensados retirados de los Slug Catchers V-11311/12 nivel de 60 psig, se envían a través de las líneas 2”-LC-1131053-15A2 y 2”-LC-1131047-15A2 respectivamente, al cabezal de recolección de condensado de 60 psig (3”-LC-1131033-15A2), hacia el límite de batería del Centro de Compresión y la E.F.C..

El líquido condensado retirado del Slug Catcher V-11321 nivel de 450 psig, se envían a través de las línea 2”-MC-1132059-15A2, al cabezal de recolección

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de condensado de 450 psig (3”-MC-1132037-15A2, hacia el límite de batería del Centro de Compresión y la E.F.C..

Los líquidos condensados retirados de los Depuradores V-113111/21/31/41/51/61/71 del tren de compresión del nivel de 60 psig se envían al cabezal de recolección de condensado de 60 psig (3”-LC-1131033-15A2), hacia el límite de batería del Centro de Compresión y la E.F.C..

Los líquidos condensados retirados de los Depuradores V-113213/23/33/43/53/63/73 del tren de compresión del nivel de 450 psig se envían al cabezal de recolección de condensado de 450 psig (3”-MC-1132037-15A2), hacia el límite de batería del Centro de Compresión y la E.F.C..

El manejo de los condensados retirados en el tambor de Alivio se describe en el punto 5.4.1.

5.4. Sistema de Alivio, Despresurización y Venteo

Con el fin de asegurar un diseño óptimo y seguro para el personal de operación, instalaciones y terceros, el Centro de Compresión San Joaquín, estará provisto de un Sistema de Alivio, Venteo y Despresurización, el cuál será capaz de manejar y disponer de manera segura las corrientes de las válvulas de Alivio de los Depuradores y Slug Catchers, de las válvulas de despresurización asociadas a los diversos trenes de compresión y cabezales (entrada y salida), cumpliendo así con las regulaciones ambientales vigentes

Todas la corrientes de gas procedentes de purga, Alivio, y Despresurización son recolectadas en un cabezal, el cual finaliza en los tambores de Alivio V-11141/42 (KOD), donde se separa el agua condensada. El gas, es enviado hacia el Sistema de quema Controlada, Mechurrio FL-11141 (Flare), para su disposición final.

El gas de purga del cabezal de Alivio, el cual se inyecta de manera constante, también forma parte del Sistema de Alivio y Venteo.

El Mechurrio incluirá: un panel de Ignición y un soplador (Sistema de quema sin humo, “smokless”).

Para detalles del diseño de este Sistema ver documento Sistema de Alivio y Venteo (análisis y cargas).

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5.4.1. Sistema de manejo de líquidos del tambor de Alivio KOD

El objetivo de este Sistema es la recolección y manejo de los líquidos condensados en el cabezal de Alivio, Venteo y Despresurización. Esto se logra a través de los tambores de Alivio V-11141/42 (KOD).

Los tambores de Alivio y Venteo están provisto de un Sistema de medición, transmisor e indicación del nivel (LIT-540110/120 y LIT-540210/220 respectivamente), tanto Local como en Sala de Control. Igualmente, estos equipos están provistos de un indicador de nivel Local LG-54011A y LG-54021A de tipo magnético.

Los LIT-540120 y LIT-540220 envían una señal a la Sala de Control, donde se indica el nivel de líquido. La señal de nivel en la Sala de Control genera las señales de alarmas alta-alta (LAHH-540120 y LAHH-540220, 60”) y baja-baja (LALL-540120 y LALL-540220, 6”).

Los líquidos condensados de los KOD V-11141/42, son succionadas por las Bombas P-11141/2 (bombas tambor de Alivio) y enviados hacia la E.F.C. (Sistema de manejo de condensado), a través de la línea 3”-LC-1114006-15A2-NI. Los líquidos, serán entregados a la E.F.C en el límite de batería del Centro de Compresión a una presión de 50 psig.

Las bombas se arrancan por alto nivel (37”) y pararan por nivel bajo (13”) en cualquiera de los dos tambores.

La bomba deberá arrancar en el momento en el cual, el nivel alto (HLL) es alcanzado en cualquiera de los tambores de Alivio y apagarse por bajo nivel (LLL), en el momento que cualquiera de los tambores de Alivio alcance ese nivel. La bomba de respaldo P-1142, deberá encenderse en caso de que el nivel alto-alto (HHLL) es alcanzado en cualquiera de los dos tambores de Alivio.

Los “handswitch” Local/Remoto (HS-010110 P-1141, HS-010210 P-11142) permiten seleccionar la modalidad de arranque/parada de las bombas desde el campo (local) o desde la Sala de Control del operador (remoto). Los motores de las bombas se arrancan y paran localmente mediante los HS-010110 (P-11141), HS-010210 (P-11142) y el arranque y parada remoto se ejecuta mediante los HS-010111 (P-11141) y HS-010211 (P-11142). La selección de arranque y parada de los motores de los motores tienen señal de iluminación de Local y Remoto (YIH-010111 Local, YIL-010111 Remoto P-11141; YIH-010211 Local, YIL-010211 Remoto P-11142 en la Sala de Control. El estatus de

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encendido y apagado de los motores también tiene una señal de iluminación en la Sala de Control (YIH-010111 encendida, YIL-010111 apagado P-11141; YIH-010211 encendido, YIL-010211 apagado P-11142. Además las bombas tendrán interruptores por baja presión a la succión y alta presión a la descarga. Las señales de indicación, control y alarma que llegan a la Sala de Control, le permiten al operador tomar la acción en caso de falla del equipo.

5.5. Parada

En la presente sección, se describen las secuencias operativas asociadas a las diversas paradas a generarse en el Centro de compresión.

Para la Planta Compresora San Joaquín, se definen tres posibles tipos de parada, a saber:

Parada Operacional de Proceso (Automática ó manualmente)

Parada Operacional Programada (Manualmente)

Parada de Emergencia (Automática ó manualmente)

A continuación se describen brevemente algunos conceptos básicos asociados al Sistema Instrumentado de Seguridad (SIS):

Válvulas de Parada-Cierre (Shutdown Valve):

Válvulas accionadas o automatizadas que pueden ser cerradas automáticamente para prevenir el flujo hacia un punto determinado. Estas válvulas están Localizadas en las líneas principales de suministro y descarga de la Planta de compresión, así como también en las líneas principales de suministro de gas y descarga de cada tren. Estas válvulas fallan cerradas por perdida en el suministro del Sistema de Aire de Instrumentos. Todas las válvulas de parada de la Planta Compresora estarán equipadas con actuadores que operan neumáticamente.

Válvulas de Despresurización:

Válvulas accionadas o automatizadas se abren automáticamente en caso de parada de Planta para permitir desalojar el gas contenido en las líneas y equipos encerrados dentro de las válvulas de parada, enviando este gas al

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Mechurrio para despresurizar el Sistema a nivel atmosférico. Estas válvulas deben de fallar abiertas si el Aire de Instrumentos se desconecta o falla Las estaciones de válvulas de Despresurización estarán equipadas con actuadores que operan neumáticamente.

Estaciones Manuales:

Son pulsadores con clara indicación de uso distribuidos en el área de la Planta que de ser activados indican al panel de fuego la activación de señal de fuego.

Detectores de Gas (Gas Combustible):

Suministran un monitoreo del gas combustible en el ambiente, en un rango de 0-100% del nivel más bajo de explosividad (Lower Explosive Level LEL). Estos detectores están localizados donde es posible la acumulación del gas combustible por fuga. Los niveles de gas deben ser fijados para las alarmas y las paradas. Al de la condición usando las alarmas designadas e iniciarán la parada de la Planta por emergencia (SIS).

Sistema de Detección de Gas y Fuego:

Es un Sistema ubicado en la sala de Control de la Planta, que centraliza las señales de los detectores de gas y fuego. Al activar una señal de alarma el Sistema indica en forma visual y auditiva a través de un panel de alarmas a los operadores la activación de la señal, el sistema confirma con otro detector la existencia del evento y entonces se activa una señal al SIS de Planta para iniciar la secuencia de parada de emergencia de la Planta compresora.

Sistema Instrumentado de Seguridad (SIS):

Este Sistema tendrá configurado toda la lógica para garantizar la seguridad de las instalaciones. En el se concentran todas las señales que puedan originar una parada de emergencia. Este Sistema estará ubicado en la sala de Control de los operadores.

5.5.1. Parada Operacional de Procesos (Falla de equipo ó Proceso)

Se define como la ocurrencia de alteraciones en variables de procesos que impliquen la detención de uno ó más trenes de compresión por protección.

Dentro de estas podemos señalar tres tipos, a saber:

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Desviación de variables de procesos: Estos pueden ser bajo flujo de entrada de gas a Planta ó a un tren, alto nivel de líquido en los Depuradores de succión ó taponamiento de los filtros de succión.

Falla de Servicios: En este caso, específicamente hablamos de falla del suministro de Aire de Instrumentos. Si este servicio llegara a fallar, se dispondrá de un pulmón de 5 minutos para que operaciones tome las medias correctivas pertinentes. Pasado este tiempo, el Sistema fallará a su posición segura, esto es; cierre de todas las válvulas de entrada y salida de trenes y Planta y apertura de las válvulas de Despresurización.

Protección propia del Compresor: Adicionalmente, se encuentran las asociadas al Sistema de protección del propio panel de Control del compresor, como pueden ser falla en el Sistema de sellos, Sistema de enfriamiento, en el Sistema de lubricación, vibración excesiva, etc. (Estos últimos son responsabilidad exclusiva del fabricante del compresor y serán cubiertos de manera detallada en los respectivos manuales de operación).

Estas condiciones pueden causar parada parcial de Planta (uno ó más trenes de compresión). En estos casos, sé ventea/quema únicamente el gas contenido en el tren de compresión que activo la parada y no tiene que ser de manera automática.

La Parada de trenes de compresión por el Sistema de protección del equipo será manejada por el panel (PLC) de protección del equipo, y no producirá Despresurización automática del tren o trenes en cuestión.

5.5.2. Parada Operacional Programada (Mantenimiento)

Como el nombre lo indica, estas serán programadas de acuerdo a esquema de mantenimiento preventivo que fije operaciones en la Planta.

La acción (secuencia) de parada se inicia manualmente, activando el operador el Sistema de parada del tren.

En estos casos, se ventea/quema únicamente el gas contenido en el tren de compresión al cual se le va a hacer mantenimiento y no tiene que ser de manera automática.

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5.5.3. Parada de Emergencia

Los eventos que producen parada de Planta están asociadas al Sistema de protección de la Planta compresora. La lógica de parada de la Planta estará residente en el Sistema de protección de las instalaciones.

Los únicos eventos que producirán esta parada son: Fuego, Fuga de Gas, Falla Total prolongada del suministro de Aire de Instrumentos y pulsado manual de parada de Planta (Botón de emergencia).

La parada de la Planta por alguna de las contingencias señaladas, será manejada por el Sistema de protección de las instalaciones y producirá la Despresurización Total de la Planta compresora.

El Sistema de Control será tipo PLC y tiene configurada las lógicas de protección de cada tren compresor. Este Sistema esta ubicado en la sala de Control del Centro de Compresión.

5.5.4. Secuencia del Sistema de Parada por Emergencia

El SIS iniciara la parada de planta automáticamente la secuencia de parada de Planta si recibe señal de activación de señal de fuego, fuga de gas o el pulsado de emergencia de la señal de activado. Los detectores de fuego deben ser Localizados dentro de las instalaciones del compresor y en las áreas de la Planta compresora.

El SIS de la Planta al recibir cualquiera de las señales de parada iniciará la secuencia de parada de Planta, ejecutando las siguientes operaciones:

Cierre de la entrada de gas al Centro de Compresión nivel de 60 psig (válvulas XV-250110 y XV-250210), para suprimir la entrada de gas a Slug Catchers 60 psig.

Cierre de la entrada de gas al Centro de Compresión nivel de 450 psig (válvulas XV-250310 y XV-250330), para suprimir la entrada de gas a Slug Catchers 450 psig.

Cierre de la entrada de gas a los trenes de compresión (válvulas XV-250130 y XV-250240), para suprimir la entrada de gas a los trenes de compresión de 60 psig.

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Cierre de la entrada de gas a los trenes de compresión (válvula XV-250360), para suprimir la entrada de gas a los trenes de compresión de 450 psig.

Parada de los compresores. Se interrumpe el suministro gas combustible a las turbinas de los compresores.

Cierre de las válvulas de bloqueo de cada tren de compresión (entrada y salida)

Cierre de la salida de gas de Planta (válvula XV-1A0161), para suprimir la descarga de gas desde el cabezal de 1200 psig.

Apertura simultánea de todas la válvulas de Despresurización de la Planta.

Comandos a paneles de protección de las instalaciones para la parada de los equipos de la Planta compresora.

Disparo de las alarmas auditivas y visuales.

5.5.5. Secuencias de Parada de un Tren de Compresión

El PLC de la Sala de Control iniciará automáticamente la secuencia de parada del tren de compresión si recibe señal de activación de algunas de las siguientes variables:

Procesos:

Nivel alto-alto en el recipiente de succión.

Elevada caída de presión el filtro de succión de los compresores.

Bajo ó cero flujo al compresor.

Protección del compresor:

Falla en el Sistema de gas a sellos

Falla en el Sistema de lubricación

Exceso de vibración en los ejes

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La secuencia asociada a la parada de un solo tren de compresión, bien sea por falla del equipo ó de proceso, la secuencia será ejecutada por el PLC del compresor y seguirá la siguiente secuencia básica: (Para esta descripción se esta tomando en tren número uno (01))

Parada de los compresores. Se interrumpe el suministro de gas combustible a las turbinas de los compresores

Cierre de las válvulas de bloqueo del tren de compresión (entrada y salida), esto es:

XV-250110, XV-250210 y XV-250220, XV-250240 (Slug Catchers V-11311/12)

XV-0A0120 y XV-0A0210 respectivamente (tren de 60-450 psig) y

XV-250310, XV-250330 y XV-250360 (Slug Catchers V-11321)

XV-0A0290 y XV-1A0110 respectivamente (tren de 450-1200 psig)

Disparo de las alarmas auditivas y visuales.

Para mayor detalle de estas secuencias, debe de referirse al manual de operación del fabricante.

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