Mdulo 1.

ESTACIONES DE RECOLECCIN Y TRATAMIENTO DE FLUIDOS: CRUDOS, GAS Y AGUA

1.1

RECOLECCION, SEPARACION Y ALMACENAMIENTO DE FLUIDOS PRODUCIDOS

La batera es la estacin centralizada de recoleccin, separacin, tratamiento, fiscalizacin y bombeo de los fluidos de producidos desde los pozos. Su capacidad est diseada para manejar determinado nmero de pozos, generalmente de caractersticas similares de produccin y proximidad. Por lo tanto, pueden existir varias bateras para atender la totalidad de pozos en un campo o yacimiento. El sitio de localizacin de una batera se selecciona comparando las ventajas y desventajas de varios sitios alternativos. Entre los factores de seleccin sobresalen los siguientes: Aproximacin o cercanas a los pozos actuales y los previstos en el futuro, para evitar prdidas innecesarias de presin de los pozos. Facilidad de acceso para disminuir los costos de transporte de equipos, materiales, servicios y personal. Disponibilidad de agua para lavado, limpieza, contraincendio, agua de enfriamiento y potable. Facilidad de eliminacin de desechos, evitando la contaminacin ambiental. Disponibilidad de combustible y energa elctrica, conocida la cantidad necesaria y las especificaciones o caractersticas de estos servicios se establecen las fuentes de abastecimientos. Datos climatolgicos: se tienen en cuenta condiciones severas de viento, inundaciones, tempestades, etc. Lejana a centros residenciales, rurales y urbanos. Resistencia del terreno generalmente expresada en fuerza por unidad de rea, cuyo valor depende de la composicin y compactacin del suelo, se determina mediante estudios de suelos. Instalaciones y especificaciones del sistema de contraincendio.

La energa elctrica es necesaria para el alumbrado y para el accionamiento de equipos que se instalan con motores elctricos. Una alternativa para el

suministro de potencia es el gas. En caso de no ser suficiente el gas o que las caractersticas entre el gas producido y separado en la batera sean inadecuadas, se transporta gas de bateras cercanas o de gasoductos. La batera puede estar atendida por personal en forma permanente o en forma parcial segn el grado de automatizacin de los instrumentos de control previstos, en turnos de operacin o por recorredores de bateras. 1.1.1 Panorama de instalaciones superficiales 1. El petrleo crudo fluye del yacimiento hasta la superficie por la tubera de produccin del pozo y es regulado por vlvulas del rbol de navidad. Un estrangulador o choke rebaja la presin para que entre por la tubera de flujo hasta el mltiple o serpentn de la estacin. Este estrangulador permite controlar la presin de flujo dentro de las necesidades para obtener una buena productividad y evita que lleguen sobrepresiones a los equipos de la batera. 2 El fluido del pozo se dirige, por medio de un arreglo de vlvulas (manifold) y varias vas a uno de tres separadores: de prueba, de petrleo crudo limpio o de fluido sucio. En campos en donde se produce petrleo de zonas o yacimientos de diferentes presiones, los separadores mencionados estn divididos en de alta presin y de baja presin para recibir el petrleo segn sea la presin de llegada. 3 Del mltiple el petrleo puede pasar al separador de prueba o al separador general. El separador de prueba es un recipiente cilndrico, vertical u horizontal, trifsico, el cual permite separar el gas, el petrleo y el agua libre. Instrumentos adicionales permiten medir los diferentes fluidos. 4 El petrleo fluye al separador general, que es un recipiente cilndrico, vertical u horizontal, bifsico o trifsico, dependiendo de la cantidad de agua libre presente. Por el tope sale el gas y por el fondo el agua y petrleo. 5 Para obtener petrleo con las especificaciones necesarias este sigue un proceso continuo luego de la etapa de separacin en los tratadores trmicos, el Gun Barrel y otros equipos. 6 El agua del tratador, separadores y tanques es tratada antes de su disposicin para eliminarle hidrocarburos y materias extraas suspendidas. El petrleo fluye a los tanques para posterior decantacin y una vez cumplan con las especificaciones es transferido al oleoducto, o a carrotanques, a travs de una unidad de transferencia automtica LACT (automatic custody transfer). En esta unidad se mide y se registra el

volumen del petrleo y la temperatura y se determina el BS&W por muestreo continuo o peridico. 1.1.2 Lnea de flujo de los pozos productores Lneas de flujo: tuberas que conectan al pozo con la batera. Mltiple o serpentn (manifold): compuesto de un conjunto de sistemas colectores de mayor dimetro, que toman la produccin de varios pozos; es tpico disponer de un colector general y uno de prueba, independizados mediante la operacin de vlvulas. Generalmente vienen provistos para inyeccin de qumicos y tomar muestra de fluido. Tuberas: conducen los fluidos desde el mltiple hasta las vasijas de tratamiento, intercomunican vasijas, sirven de succin y descarga de bombas y compresores, o de drenajes y venteo. 1.1.3 Mltiples de produccin Mltiples y colectores: las lneas de llegada de un pozo mediante la operacin de un juego de vlvulas entran al colector de prueba o al colector general del mltiple, en forma alterna.

Por lo general, las vlvulas de corte son de tapn que abren o cierra girando el manubrio un cuatro de vuelta. Al cambiar el pozo de un colector a otro se abre la vlvula que comunica el colector al cual se desea llevar el pozo, luego se cierra la vlvula que comunica la lnea de flujo del pozo con el colector al cual ha estado llegando. El procedimiento descrito debe ser en el orden estrictamente para evitar sobre presionar la tubera de flujo previniendo as el disparo de las vlvulas de alivio. Es comn probar el pozo durante 24 horas. Es decir, que diariamente un pozo puede estar en prueba mientras que los pozos restantes estarn fluyendo al colector general. El colector del pozo en prueba est conectado al separador de prueba. El colector general est conectado al separador general, el cual se distingue por ser de mayor volumen o capacidad. Un pozo se pone a prueba para determinar su produccin de petrleo, agua y gas, midiendo por separado cada corriente. Se utilizan medidores de desplazamiento positivo para los lquidos y platinas de orificio para la corriente de gas.

1.1.4 Separadores Los separadores de petrleo y gas son recipientes cerrados utilizados para separar mecnicamente lquido y gas de una corriente combinada de estos fluidos a determinada presin y temperatura. Los fluidos provenientes del pozo estn compuestos por petrleo, vapor de agua, condensado, niebla y gas libre, parte de este flujo que cambia de lquido a gas debido a la continua reduccin de presin y temperatura que experimentan los fluidos desde que salen del yacimiento, ascienden por el pozo y son conducidos a travs de lneas en superficie. Los Fluidos del Pozo y sus Caractersticas

Petrleo Crudo

El petrleo crudo es una mezcla compleja de hidrocarburos producidos en forma lquida. La gravedad API del petrleo crudo puede estar en un rango de 6 a 50 API y una viscosidad de 5 a 90000 cp en condiciones de operacin promedio. La coloracin varia de verde claro, amarillo, marrn y negro.

Condensado

Este es un hidrocarburo que puede existir en la formacin como lquido o como vapor condensado. La licuefaccin de componentes gaseosos del condensado normalmente ocurre con la reduccin de la temperatura del fluido de pozo a condiciones de operacin en superficie. Las gravedades API de los lquidos de condensados pueden estar en un rango de 50 a 120 API y viscosidades de 2 a 6 cp a condiciones estndar. La coloracin puede ser blanco agua, amarillo claro, o azul claro.

Gas Natural

Un gas puede ser definido como una sustancia que no tiene forma o volumen propio. Este llenar cualquier recipiente que lo contenga y tomar la forma del mismo. El hidrocarburo gaseoso asociado con el petrleo crudo es referido al gas natural y puede ser encontrado como gas "libre" o como gas "en solucin". La gravedad especfica del gas natural puede variar de 0.55 a 0.70 a condiciones estndar.

Gas Libre

El gas libre es un hidrocarburo que existe en la fase gaseosa a presin y temperatura de operacin. El gas libre puede referirse a cualquier gas a

cualquier presin que no est en solucin o mantenido mecnicamente en el hidrocarburo lquido.

Gas en Solucin

El gas en solucin es homogneamente contenido en petrleo a una presin y temperatura dada. Una reduccin en la presin y/o un incremento en la temperatura pueden causar que el gas sea emitido del petrleo. Entonces se asume las caractersticas de gas libre.

Vapores Condensables.

Estos hidrocarburos existen como vapor a ciertas condiciones de presin y temperatura y como lquido a otras condiciones. En la fase de vapor, ellos asumen las caractersticas de un gas. En la fase de vapor, los vapores condensables varan en gravedad especifica de 0.55 a 0.91 (aire =1), y viscosidad de 0.006 a 0.011 cp a condiciones estndar.

Agua

El agua producida con el petrleo crudo y el gas natural puede estar en forma de vapor o liquido. El agua lquida puede ser libre o emulsionada. El agua libre alcanza la superficie separada del hidrocarburo lquido. El agua emulsionada es dispersada como gotas en el hidrocarburo lquido.

Impurezas y Materiales Extraos

Los fluidos producidos del pozo puede contener impurezas gaseosas tales como nitrgeno, dixido de carbono, sulfuro de hidrogeno, y otros gases que no son hidrocarburos en naturaleza u origen. Los fluidos del pozo pueden contener impurezas liquidas o semilquidas, tales como agua y parafina. Ellos tambin pueden tener impurezas slidas, tales como lodo de perforacin, arena, fango y sal. El proceso de separacin puede variar desde la remocin de gas que contiene la fase lquida hasta la deshidratacin del gas ya que el lquido lleva burbujas de gas y este lleva gotas de lquido. La separacin fsica de estas fases es una de las operaciones bsicas en produccin, procesamiento y tratamiento de crudo. Segregan dos o tres fases de fluido procedente de los pozos. Esta se hace ms fcil entre mayor sea la diferencia de gravedad especfica o densidad que existe entre los fluidos. La eficiencia de la separacin se mide por la eliminacin de lquido presente en el fluido que interviene en el proceso y la ineficiencia por lo tanto est indicada por el lquido arrastrado en la corriente de

gas o de vapor una vez realizada la separacin. El proceso de separacin es afectado por la temperatura, presin y la densidad de los fluidos. Tipos de Separadores Aunque existen muchas variedades de separadores de dos fases, la mayora de las unidades utilizadas en campos petrolferos son diseos convencionales, construidos en configuraciones horizontales o verticales. Los separadores horizontales son ms eficientes en tamao que los tipos verticales, pero tienen una capacidad limitada para absorber turbulencia y algunas veces no entran fcilmente en las plataformas petrolferas. Los fluidos producidos en el cabezal del pozo son mezclas complejas de compuestos de hidrgeno y carbono con densidades y presiones de vapor diferentes adems de otras caractersticas. La corriente del pozo experimenta reducciones continas de presin y temperatura cuando sale del yacimiento. Gases se forman de los lquidos, el vapor del agua se condensa, y parte de la corriente del pozo se cambia de lquido a burbujas, neblina y gas libre. El gas lleva burbujas lquidas y el lquido lleva burbujas de gas. La separacin fsica de estas fases en una de las operaciones bsicas de la produccin, el procesamiento, y el tratamiento de petrleo y gas. Los separadores de petrleo y gas separan mecnicamente los componentes lquidos y de gas que existen en una temperatura y presin especfica, para eventualmente procesarlos en productos vendibles. Un recipiente de separacin normalmente es el recipiente inicial de procesamiento en cualquier instalacin y el diseo inapropiado de este componente puede embotellar y reducir la capacidad de la instalacin completa. Los separadores son clasificados de dos fases si separan gas de la corriente total de lquidos y de tres fases si tambin separan la corriente lquida en sus componentes de petrleo crudo y agua. Adelante se discutir los separadores de dos fases. Adicionalmente, se presenta los requerimientos para un buen diseo de separacin y cmo los varios dispositivos mecnicos toman ventaja de las fuerzas fsicas en la corriente producida para lograr la separacin adecuada. Algunas veces los separadores son nombrados depuradoras de gas cuando la relacin de la tasa de gas a lquido es muy alta. Algunos operadores utilizan el trmino trampa para separadores que manejan el flujo directamente de los

pozos. De todas maneras, todos tienen la misma configuracin y sus tamaos son escogidos de acuerdo a los mismos procedimientos. Separadores Horizontales El fluido entra en el separador ver figura 1.1 y se contacta con un desviador de flujo, causando un cambio repentino en el impulso y la separacin bruta inicial de lquido y vapor. La gravedad causa que gotas de lquido caigan de la corriente de gas al fondo del recipiente de recoleccin. Esta seccin de recoleccin de lquido provee el tiempo de retencin necesario para que el gas arrastrado evolucione del petrleo y suba al espacio de vapor. Tambin provee volumen de oleada, si fuese necesario, para manejar los sobrepesos intermitentes de lquido. Luego el lquido sale del recipiente mediante una vlvula de descarga de lquidos, que es regulada por un controlador de nivel.

Figura 1.1 Separador Bifasico Horizontal Las secciones del separador bifasico horizontal son: 1) Seccin de separacin primaria, 2) Seccin de separacin por asentamiento gravitacional, 3) Seccin de acumulacin de lquido, 4) Seccin de coalescencia. Separadores Verticales La figura 1.2 es un esquema de un separador vertical. En esta configuracin el flujo de entrada entra al recipiente por un lado. A igual que con el separador horizontal, el desviador de ingreso hace la separacin bruta inicial. El lquido fluye hacia abajo a la seccin de recoleccin de lquidos en el recipiente, y

luego baja a la salida de lquidos. Cuando el lquido llega al equilibrio, las burbujas de gas fluyen en sentido contrario a la direccin del flujo de lquidos y eventualmente migran al espacio de vapor. El controlador de nivel y la vlvula de descarga de lquidos opera de la misma forma como en el separador horizontal. El gas fluye sobre el desviador de ingreso y luego arriba hacia la salida de gas. En la seccin de asentamiento de gravedad, las gotas de lquido caen hacia abajo, en sentido opuesto a la direccin del flujo de gas. El gas pasa por la seccin de fundicin/extractor de neblina antes de salir del recipiente. La presin y el nivel son mantenidos de la misma forma que en el separador horizontal.

Figura 1.2 Separador Bifasico Vertical Las secciones del separador bifasico vertical son: 1) Seccin de separacin primaria, 2) Seccin de separacin por asentamiento gravitacional, 3) Seccin de acumulacin de liquido, 4) Seccin de coalescencia. Horizontal vs. Vertical Los separadores horizontales normalmente son ms eficientes en el manejo de grandes volmenes de gas que los tipos verticales porque las gotas lquidas caen de manera perpendicular al flujo de gas en la seccin de asentamiento gravitacional y se asientan ms fcilmente desde la fase continua de gas. Adems, debido a que el rea de interfaz es ms grande en un separador

horizontal, es ms fcil que las burbujas de gas, que salen de la solucin cuando el lquido se aproxima al equilibrio, alcancen el espacio de vapor. En trminos de un proceso de separacin de gaslquido, los separadores horizontales seran preferidos. Sin embargo, tienen desventajas que podran llevar a la preferencia de un separador vertical en ciertas situaciones: Los separadores horizontales no manejan los slidos tan bien como los separadores verticales. La seccin de disposicin de lquidos en un separador vertical puede ser colocada en el centro del cabezal de fondo para que los slidos, que de otras formas se acumularan en el separador, puedan pasar al prximo recipiente en el proceso. Como una alternativa, se puede colocar un desage en esta localizacin para la disposicin peridica de los slidos, mientras el lquido sale del recipiente en un punto de referencia ms alto. Es necesario colocar varios desages por el largo de un recipiente horizontal y debido a que los slidos tienen un ngulo de repose de 45 a 60, se debe dejar poco espacio entre los intervalos de los desages. Sale muy costoso tratar de alargar la distancia entre los desages, proveyendo chorros de arena para convertir los slidos en lquidos mientras los desages estn en operacin, esta tctica no ha tenido mucho xito en el campo. Los recipientes horizontales requieren de ms rea para la instalacin que los recipientes verticales equivalentes. Aunque esto no sea muy importante en las locaciones terrestres, puede ser muy importante costa fuera. Los recipientes horizontales tienen menos capacidad de oleada lquida. Para un dado cambio en la elevacin de la superficie del lquido, tpicamente hay un incremento mayor en el volumen del lquido para un separador horizontal que para un separador vertical cuando ambos tienen el tamao adecuado a la misma tasa de flujo. Sin embargo, la geometra del recipiente horizontal requiere que el dispositivo de cierre de alto nivel est localizado cerca del nivel normal de operacin. En un recipiente vertical, el cierre puede ser colocado ms alto, permitiendo ms tiempo para que el controlador de nivel y la vlvula de descarga reaccionen a la oleada. Adicionalmente, las oleadas en recipientes horizontales pueden crean olas internas que activen el dispositivo de cierre. Puede ser difcil realizar el mantenimiento a algunas vlvulas de alivio y algunos de los controles si no se cuenta con escaleras y plataformas especiales especialmente en los separadores verticales. Funciones Principales de los Separadores de Gas-Petrleo La separacin de gas del petrleo puede iniciarse una vez que los fluidos fluyen a travs de la formacin hacia el pozo y pueda aumentar

progresivamente a travs de la tubera de produccin, lneas de flujo y equipos de manejo en superficie. Bajo ciertas condiciones, el fluido puede ser separado en su totalidad en lquido y gas antes de que este alcance el separador de petrleo y gas. En tales casos, el recipiente separador proporciona solo una "ampliacin" para permitir que el gas ascienda y el lquido descienda hacia sus respectivas salidas. Remover Petrleo del Gas La diferencia en densidad de los hidrocarburos lquidos y gaseosos puede permitir una separacin aceptable en un separador de petrleo y gas. Sin embargo, en algunas instancias, es necesario utilizar algunos dispositivos mecnicos comnmente referidos como "extractores de neblina" para remover liquido del gas antes de que este sea descargado del separador. Remover Gas del Petrleo Las caractersticas fsico-qumicas del petrleo y las condiciones de presin y temperatura determinarn la cantidad de gas que este contendr en solucin. La tasa a la cual el gas es liberado de un petrleo dado es una funcin del cambio en la presin y temperatura. El volumen de gas que un separador remover del petrleo crudo depende de (1) caractersticas fsico-qumicas del crudo, (2) la presin de operacin, (3) la temperatura de operacin, (4) tasa de entrampamiento, (5) tamao y configuracin del separador y (6) otros factores. La tasa de entrampamiento y nivel de liquido en el separador determinan el tiempo de "retencin" o "asentamiento" del petrleo. Un tiempo de retencin de 1 a 3 minutos es generalmente adecuado para obtener una separacin satisfactoria de crudo y gas, a menos que se est manejando crudo espumante. Cuando el crudo espumante es separado, el tiempo de retencin debe ser incrementado de 5 a 20 minutos, dependiendo de la estabilidad de la espuma y el diseo del separador. Separacin Agua - Petrleo En algunas instancias es preferible separar y remover el agua del fluido antes de que este fluya a travs de las reducciones de presin, tales como las causadas por los estranguladores y vlvulas. Tales remociones de agua pueden prevenir dificultades que podran ser causadas aguas abajo por la misma, tales como corrosin, formacin de hidratos, y formacin de emulsiones que pueden ser difciles de resolver.

El agua puede ser separada del petrleo en un separador trifsico mediante el uso de qumicos y separacin gravitacional. Si el separador trifsico no es lo suficientemente grande para separar el agua adecuadamente, esta puede ser separada en un recipiente de retencin de agua libre, instalado aguas arriba o aguas abajo de los separadores. Si el agua esta emulsionada, ser necesario utilizar un tratamiento demulsificante para remover esta. En el trabajo los separadores son conocidos como trampas, deshidratadores de gases, filtros, cmaras o torres de destilacin, o cmaras de expansin. El tanque sirve para separar los gases de los lquidos provenientes de los pozos. El rasgo ms comn de un separador es su inmenso tanque cilndrico. El fluido proveniente de los pozos de petrleo entra por el medio del tanque. Por la parte superior del tanque sale el gas a travs de un orificio de escape. Los separadores pueden ser de dos o tres fases. Un separador de dos fases sirve para separar los gases de los lquidos; Un separador de tres fases ver figura 1.3, sirve para separar crudo, agua y gas.

Figura 1.3 Separador Trifasico Horizontal Convencional Funciones Secundarias de los Separadores de Petrleo y Gas Mantenimiento de la Presin ptima Para que un separador de petrleo y gas pueda llevar a cabo sus funciones principales, la presin debe ser mantenida de manera tal que el lquido y el gas puedan ser descargados a su respectivo procesamiento o sistema de recoleccin. La presin es mantenida dentro del separador utilizando una

vlvula de contrapresin de gas en cada separador o con una vlvula maestra de contrapresin que controle la presin en unidad de dos o ms separadores. En la figura 1.4 se muestra una vlvula de contrapresin de gas de baja presin tpica, y la figura 1.5 muestra una vlvula de contrapresin de gas de alta presin utilizada para mantener la presin deseada en los separadores.

La presin ptima que debe mantener el separador es la presin que resultar en el rendimiento econmico ms alto de la venta de los hidrocarburos lquidos y gaseosos. Esta presin ptima puede ser calculada tericamente o determinada por pruebas de campo. Mantenimiento del Sello Lquido en el Separador Para mantener la presin en el separador, un sello lquido debe ser logrado en la porcin ms baja del recipiente. Este sello lquido previene la prdida de gas con el petrleo y requiere el uso de un controlador de nivel de lquido y una vlvula similar a aquellas mostradas en la figura 1.6 y 1.7. Una vlvula operada por palanca similar a la mostrada en la figura 1.8 puede ser utilizada para mantener el sello lquido en un separador cuando la vlvula es operada por un flotador que es accionado por el nivel de lquido en el separador. La vlvula de control de descarga de petrleo mostrada en la figura 1.7 puede ser accionada por un piloto operado por flotador, por un controlador de nivel de liquido sin

flotador similar al mostrado en la figura 1.9, o por un controlador de nivel de liquido tipo tubo de torque (desplazamiento) similar al mostrado en la figura 1.6.

Problemas Especiales en la Separacin de Petrleo y Gas Separacin de Crudo Espumante Cuando la separacin es reducida en ciertos tipos de crudo, pequeas esferas (burbujas) de gas son encapsuladas en una pelcula delgada de petrleo cuando el gas sale de solucin. Esto puede resultar en espuma que est siendo dispersada en el petrleo y crea lo que es conocido como crudo espumoso. En otros tipos de crudo la viscosidad y la tensin superficial del

petrleo pueden atrapar mecnicamente el gas en el petrleo y puede causar un efecto similar a la espuma. La espuma del petrleo puede no ser estable o no duradera a menos que un agente espumante est presente en el petrleo. El petrleo es ms propenso a formar espuma cuando: (1) la gravedad API es menor a 40 API, (2) la temperatura de operacin es menor a 60 F, y (3) el crudo es viscoso, con una viscosidad mayor 50000 SSU (Aprox. 53 cp). La espuma reduce enormemente la capacidad de los separadores de petrleo y gas debido a que se requiere un tiempo retencin mayor para separar adecuadamente una cantidad dada de crudo espumante. El crudo espumante no puede ser medido adecuadamente con medidores de desplazamiento positivo o con recipiente de medicin volumtrica convencional. Estos problemas, combinados con la prdida potencial de petrleo y gas debido a la separacin inapropiada, enfatizan la necesidad de procedimientos y equipos especiales para manejar el crudo espumante. El separador vertical mostrado en la figura 1.10 puede ser utilizado para manejar crudo espumante. Como el crudo baja en cascada por las placas internas de la unidad, las burbujas de la espuma pueden ser rotas. Este diseo puede incrementar la capacidad del separador para manejar crudo espumante de un 10 a 50 %. Los principales factores que contribuyen en la "rotura" del crudo espumante son el asentamiento, agitacin, calor, qumicos, y fuerzas centrifugas; estos factores o mtodos para reducir o detener la formacin de crudo espumoso son tambin utilizados para remover el gas entrampado en el petrleo.

Parafina Los depsitos de parafina en los separadores de petrleo y gas reduce su eficiencia y puede hacerlos inoperables llenando parcialmente el recipiente y/o bloqueando el extractor de mezcla y las entradas de fluido. La parafina puede ser removida efectivamente de los separadores utilizando vapor o solventes. Sin embargo, la mejor solucin es prevenir la depositacin inicial en el recipiente a travs de calor o tratamientos qumicos de la corriente de fluido aguas arriba del separador. Otra solucin, exitosa en muchos casos, involucra el revestimiento de todas las superficies internas del separador con un plstico con el cual la parafina tiene poca o ninguna afinidad. Arena, Barro, Lodo, Sal, etc. Si la arena y otros slidos son producidos continuamente en cantidades apreciables con los fluidos del pozo, ellos podran ser removidos antes de que entren a las tuberas. Arena de grano medio en pequeas cantidades puede ser removida por medio del asentamiento en un recipiente vertical sobrediseado con un fondo cnico y mediante el drenaje peridico del residuo. La sal puede ser removida mezclando agua con el petrleo, y luego de disolver la sal el agua puede ser separada del petrleo y drenada del sistema. Corrosin

Los fluidos producidos del pozo pueden ser muy corrosivos y causar la falla temprana del equipo. Los dos elementos ms corrosivos son dixido de carbono, sulfuro de hidrgeno. Estos dos gases pueden estar presentes en los fluidos del pozo desde trazas hasta 40 o 50 % en volumen del gas. Clasificacin de los Separadores

Clasificacin por Configuracin

Los separadores de petrleo y gas pueden tener tres configuraciones generales: vertical, horizontal y esfrico. Los separadores verticales pueden variar de tamao de 10 a 12 pulgadas en dimetro y 4 a 5 pies de altura, hasta 10 a 12 pies en dimetro y 15 a 25 pies de altura. Los separadores de petrleo y gas horizontales son fabricados con una configuracin de un solo tubo o con dos tubos. Las unidades de un solo tubo tienen un armazn cilndrico y las unidades de doble tubo tienen dos armazones cilndricos paralelos uno encima del otro. Ambos tipos de unidades pueden ser utilizadas para la separacin bifsica o trifsica. Los separadores horizontales pueden variar de tamao de 10 a 12 pulgadas en dimetro y 4 a 5 pies de largo, hasta 15 o 16 pies en dimetro y de 60 a 70 pies de largo. Los separadores esfricos estn usualmente disponibles en 24 o 30 pulgadas hasta 66 o 72 pulgadas en dimetro.

Clasificacin por la Funcin

Las tres configuraciones de separadores estn disponibles para operacin bifsica y trifsica. En las unidades bifsicas el gas es separado del lquido, con el gas y el lquido separados, estos son descargados independientemente. En los separadores trifsicos, el fluido del pozo es separado en petrleo, gas, y agua, y son descargados separadamente.

Clasificacin por la Presin de Operacin

Los separadores de petrleo y gas pueden operar a presin es que van desde un alto vaco hasta 4000 o 5000 psi. Mucho de los separadores de gas y petrleo operan en el rango de operacin de 20 a 1500 psi. Los separadores pueden ser referidos como de baja, de media, o de alta presin. Los separadores de baja presin usualmente operan a presin es en el

rango de 10 a 20 psi hasta 180 a 225 psi. Los separadores de presin media usualmente operan a presin es desde 230 a 250 psi hasta 600 a 700 psi. Los separadores de alta presin generalmente operan en un amplio rango de presin que va desde 750 a 1500 psi.

Clasificacin por Aplicacin

Separador de Prueba Un separador de prueba es utilizado para separar y medir los fluidos de un pozo. El separador de prueba puede ser referido como un probador o verificador del potencial del pozo. Los separadores de prueba pueden ser verticales, horizontales o esfricos. Ellos pueden ser bifsicos o trifsicos. Ellos pueden estar permanentemente instalados o porttiles. Los separadores de prueba pueden ser equipados con varios tipos de medidores para medir el petrleo, gas y/o agua para pruebas de potencial, pruebas de produccin peridicas, prueba de pozos marginales, etc. Separador de Produccin Un separador de produccin es utilizado para separar el fluido producido desde pozo, un grupo de pozos, o una localizacin sobre una base diaria o continua. Los separadores de produccin pueden ser verticales, horizontales o esfricos. Ellos pueden ser bifsicos o trifsicos. El rango en tamao va desde 12 pulgadas hasta 15 pies en dimetro, con muchas unidades que van desde 30 pulgadas hasta 10 pies en dimetro. El rango de longitud desde 6 a 70 pies, con muchos de 10 a 40 pies de largo. Separador de Baja Temperatura Un separador de baja temperatura es uno especial en el cual el fluido del pozo a alta presin es introducido en el recipiente a travs de un estrangulador o vlvula reductora de presin de tal manera que la temperatura del separador es reducida apreciablemente por debajo de la temperatura del fluido del pozo. La temperatura ms baja en el separador causa la condensacin de vapores que de otra manera saldran del separador en estado de vapor. Los lquidos recuperados requieren la estabilizacin para prevenir la evaporacin excesiva en los tanques de almacenamiento. Separador de Medicin La funcin de separar los fluidos del pozo en petrleo, gas y agua, y medir los lquidos puede ser llevado a cabo en un recipiente. Estos recipientes

comnmente son referidos como separadores de medicin y estn disponibles para operacin bifsica y trifsica. Estas unidades estn disponibles en modelos especiales que los hacen adecuados para la medicin precisa de crudos espumosos y pesados. La medicin del lquido es normalmente llevada a cabo por acumulacin, aislamiento, y descarga de volmenes dados en un compartimiento de medicin ubicado en la parte ms baja del recipiente. Separador Elevado Los separadores pueden ser instalados sobre plataformas, en cerca del arreglo de tanques o sobre plataformas costa-fuera de tal forma que el liquido pueda fluir desde el separador hacia almacenamiento o recipientes aguas abajo por gravedad. Esto permite operar el separador a la ms baja presin posible para capturar la mxima cantidad de lquido para minimizar la prdida de gas y vapor hacia la atmsfera o hacia el sistema de gas a baja presin. Separadores por Etapas Cuando el fluido producido es pasado a travs de ms de un separador y con los separadores en serie, son referidos como a separadores por etapas. Clasificacin por el Principio Utilizado Para la Separacin Primaria Los separadores pueden ser clasificados de acuerdo al mtodo utilizado para llevar a cabo la separacin primaria en el separador.

Diferencia de Densidad (separacin por gravedad)

Esta clasificacin incluye todas las unidades que no poseen elementos de entrada, deflector, placas de choques, o empaque en la entrada del recipiente. La separacin primaria se obtiene solamente por la diferencia de densidad del petrleo, gas, o vapor. Estas unidades son pocas en nmero y muchos separadores tienen un extractor de niebla cerca de la salida de gas para remover las gotas de petrleo presentes en el gas.

Choque y/o Coalescencia

Este tipo de separador incluye todas las unidades que utilizan una placa o dispositivo empaquetado en la entrada del separador para llevar a cabo la separacin inicial del petrleo y del gas. Un nmero infinito de diseos puede ser utilizado en la entrada del separador, pero uno de los arreglos ms simples y efectivo es ilustrado en figura 1.11.

Fuerza Centrifuga

La fuerza centrifuga puede ser utilizada tanto para la separacin primaria como para la secundaria de petrleo y gas en el separador. La fuerza centrifuga puede ser obtenida con una entrada tangencial con un elemento espiral interno dimensionados apropiadamente, con el fondo y el tope abierto o parcialmente abierto. Estos elementos centrfugos causan flujo ciclnico del fluido entrante a velocidades tan altas para separar el fluido en una capa externa de un cilindro lquido y en un cono interno o cilndrico de gas o vapor. La velocidad requerida para la separacin centrifuga vara desde cerca de 40 hasta aproximadamente 300 pies/seg. La velocidad ms comn de operacin est entre 80 y 120 pies/seg.

Impacto Cambio de Direccin C Cambio de Velocidad Vlvula de Contrapresin Vlvula de Salida Alivio Extractor de Niebla de Gas Tipo Paleta Cabeza de Seguridad(a) A BA

Entrada de Fluidos del Pozo Elemento DegasificadorEscudo del Flotador(b)

ManmetroA

Gas

Seccin A-A Visor de Vidrio

Aceite

Piloto de Control de Nivel de Lquido Salida de Aceite Descarga Aut. de Aceite Drenaje

1.1.4.1 Partes del Separador Un separador de produccin sirve para separar gases del fluido a una presin y temperatura especficas. Para el funcionamiento eficaz y estable de un separador expuesto a diferentes condiciones, el separador de dos fases incluye

una seccin de separacin primaria, otra seccin de separacin secundaria, la seccin de acumulacin del lquido, la seccin de extraccin de la neblina del aceite, junto con los dispositivos de control y seguridad. a. Seccin de Separacin Primaria En esta seccin se remueve la mayor parte del lquido de la corriente que entra. Las partculas de gas ms grandes se eliminan para minimizar las turbulencias de los gases y la recombinacin de las partculas en el lquido. Para hacer esto, se cambia la direccin y velocidad de flujo. La fuerza centrfuga, creada tanto por el deflector de entrada como por el entubado interno, facilita el cambio de direccin de flujo y la reduccin de la velocidad de la corriente del lquido. b. Seccin de separacin secundaria Luego que se ha reducido la velocidad del lquido, la gravedad tiende a separar desde el gas las gotas ms grandes de lquido en la seccin de separacin secundaria. La eficiencia de esta seccin depende del gas, las propiedades del lquido, el tamao de las partculas y el grado de turbulencia. Algunos diseos utilizan lminas para reducir estas turbulencias, las cuales sirven tambin como colectores de las ms pequeas gotas de crudo. c. Seccin de Extraccin de la Neblina del Aceite Antes de que el gas salga del tanque, el extractor de niebla de aceite atrapa las gotas ms pequeas de lquido en la separacin final. Este extractor puede consistir de una serie de vetas, malla metlica, o una cmara especial llamada cmara ciclonal. Los modelos ms recientes utilizan mallas metlicas. d. Seccin de Acumulacin de Lquido Los lquidos son acumulados en esta seccin. Estos lquidos experimentan una perturbacin mnima por parte de la corriente del fluido que entra. En sta seccin, dos cosas determinan la capacidad: El aumento inesperado del flujo de lquido y el tiempo de residencia que ste debe permanecer en esta seccin para el eficiente desprendimiento del gas en solucin. e. Dispositivos de Control El nivel de los lquidos dentro del tanque determina cuando estos dispositivos deben funcionar. La vlvula que retiene el lquido es operada por el controlador de los niveles de los lquidos.

La presin del gas tambin debe ser controlada. Los reguladores de contrapresin, ubicados en el orificio de escape del gas, sirven para mantener la presin del tanque. Los separadores pueden tener medidores para observar el nivel del lquido. Estos aparatos permiten que el operador pueda verificar el nivel de los lquidos, verificar el funcionamiento de la vlvula de descarga, al igual que examinar el funcionamiento del sistema de control. f. Dispositivos de seguridad Los separadores estn equipados con diferentes equipos de seguridad. Estos deben incluir: el orificio de escape y la vlvula de escape o disco de ruptura. Todos ellos estn ubicados en la parte superior del tanque. 1.1.5 Tanques de Almacenamiento Los tanques de almacenamiento son una herramienta fundamental en la industria petrolera, ya que ellos nos permiten adems de almacenar los productos, medir sus propiedades y realizar tratamientos con el fin de optimizar la calidad del producto antes de salir al mercado. Con el pasar de los aos se han ido modernizando y hoy en da encontramos diversos tipos de tanques que se acoplan a los requerimientos y parmetros establecidos a la hora de almacenar un determinado producto. En este trabajo se renen las generalidades ms importantes de los tanques de almacenamiento, entre ellas, su clasificacin, sus partes, identificacin, normas de seguridad, mantenimiento y limpieza. 1.1.5.1 Clasificacin de los Tanques de Almacenamiento Los tanques de almacenamiento se pueden clasificar de distintas maneras. La forma del tanque Segn el producto que almacenan Segn su fabricacin Segn su uso 1.1 .5.2 Segn la Forma del Tanque La forma del tanque puede ser escogida y diseada dependiendo de las caractersticas del crudo en general, (gravedad API, presin de vapor)

a. Cilndricos con Techo Cnico Estos tanques son diseados con el fin de almacenar productos con presin de vapor relativamente baja; la presin de vapor se conoce como la presin que ejerce los vapores de un producto sobre las paredes internas de un recipiente, a mayor dificultad de evaporacin, menor cantidad de vapor y por lo tanto menor presin se ejerce sobre las paredes de dicho recipiente por lo tanto los productos almacenados en estos tanques no tienen la tendencia a producir vapores a temperatura ambiente. La presin manejada en este tipo de tanques es igual a la presin atmosfrica, es muy importante resaltar que los fluidos almacenados en este tipo de tanques deben tener un flash point mayores a 150F.

Algunos productos que se pueden almacenar en un tanque cilndrico con techo cnico son: Combustleos Diesel Queroseno Gasolinas pesadas Crudos b. Tanques Cilndricos con Fondo y Tapa Cncavos Estos tanques son utilizados preferencialmente para almacenar productos con presiones de vapor relativamente altas, es decir con gran tendencia a emitir vapores a la temperatura ambiental, esto con el fin de evitar reducir al mximo prdidas del producto a causa de la evaporacin; adems la forma del

fondo y de la tapa proporcionan una mayor resistencia a los esfuerzos causados por las posibles altas presiones que se dan. Estos tanques son aptos para almacenar gasolinas livianas como son: Gasolina de motor Gasolina premium Gasolina para aviacin Productos similares c. Tanques Cilndricos con Techo Flotante

Se asemejan en su construccin a los tanques cilndricos con techo cnico con la diferencia que su tapa superior es una superficie que se encuentra en contacto directo con el producto almacenado y flota sobre l, esto con el fin de evitar prdidas por evaporacin y evitar la acumulacin de vapores que podran ocasionar daos debido a las altas presiones de vapor, la presin nunca es mayor a la presin atmosfrica. El techo flotante se desplaza verticalmente de acuerdo al nivel del producto que almacena. Los tanques de techo flotantes ms comunes son de tipo pontn anular con una cubierta central sencilla. En el centro de la cubierta, est colocado un sumidero para drenaje de agua el cual tiene conectada una manguera que est conectada a una lnea con su vlvula en la parte inferior del tanque. Esta manguera est provista de una vlvula de retencin. Es adecuado para almacenar productos con flash point menores a 150F y presiones de vapor relativamente altas tales como las gasolinas livianas. Otra ventaja de este tanque es que no genera electricidad esttica.

d. Tanques Cilndricos con Membrana Con estos tanques se logra minimizar la formacin de gases y las perdidas por evaporacin. Son diseados especialmente para almacenar productos livianos. La membrana de estos tanques est en contacto directo y se coloca en la parte interior del tanque, diseada y construida de tal forma que flote sobre el producto almacenado. As se disminuye la formacin de gases disminuyendo la evaporacin del producto almacenado.

Existen diferentes tipos de membranas entre ellas estn: Membranas de uretano rgida Membranas de material flexible recubierto Paneles de aluminio con tubera de aluminio Pontones de aluminio en la periferia

e. Tanques Esfricos

Son utilizados para almacenar productos que poseen una presin de vapor muy alta (25 a 200 psi), tales como butanos, propanos, amoniaco, hidrogeno. Oxigeno, y nitrgeno. La principal propiedad de este tipo de tanques es que son tanques construidos hermticamente lo cual elimina las perdidas cuando se llena o desocupa. f. Tanques con Techo de Domo Geodsicos Los techos estn formados por un conjunto de estructuras de aluminio que al unirlas completamente toman la forma de la superficie terrestre. Estos techos pueden reducir las prdidas por evaporacin en una cifra cercana al 15%, ya que trabajan conjuntamente con una membrana flotante que est directamente en contacto con el fluido, lo cual minimiza la generacin de vapores.

Los techos geodsicos son ms livianos, poseen buena estabilidad ssmica, durabilidad ms prolongada en su vida til. Adems son autosoportados, es decir no requieren columna interior del tanque, ya que se apoyan en el borde superior del cuerpo del tanque. Lo cual aumenta un poco la capacidad de almacenamiento y hace ms funcional la operatividad del interior del mismo. Al ser cncavas. Permite que los lquidos rueden ms fcilmente y no se empocen, como puede suceder en la superficie plana. Esto minimiza la contaminacin por agua lluvia, pues son pocas las posibilidades de que se filtre el agua Simplifican el proceso de montaje, pues como se mencion al principio, se basa en el sistema de piezas que encajan perfectamente de acuerdo al diseo

requerido y las especificaciones que se necesiten. Las piezas se unen y se aseguran con tornillos y no se requiere soldadura. 1.1.5.3 Segn el Producto que Almacenan

Segn el producto a almacenar estos pueden ser: - Tanques para almacenar crudos - Tanques para almacenar derivados o refinados - Tanques para almacenar residuos 1.1.5.4 Segn su Fabricacin

Segn el material en el cual el tanque est construido pueden ser: - Tanque construido en acero: Estn construidos en planchas de acero las cuales estn unidas con remaches en fro o en caliente o tambin pueden estar soldadas hermticamente para prevenir escapes - Tanque construido en concreto 1.1.5.5 Segn su Uso

Pueden ser: - Tanques de prueba - Tanques de almacenamiento - Tanque de lavado (FWKO) 1.1.5.6 Generalidades de los Tanques

La mayora de los tanques de almacenamiento, estn provistos con soportes para facilitar el apoyo seguro en el fondo del tanque. Los soportes estn dispuestos en tres circunferencias concntricas, una localizada en el pontn y las otras dos en la cubierta, los soportes estn fabricados en tubera de 3 de dimetro que permiten soportar el techo a 5 de altura desde el fondo del tanque, con lo cual se deja el espacio para el funcionamiento de la hlice del agitador, colocado en hueco de 24 de dimetro. En el techo estn instaladas bocas de inspeccin (manholes) para revisin del pontn, y por una escotilla se mide el tanque con una cinta de inmersin. Dos bocas de inspeccin diametralmente opuestas complementan las facilidades para inspeccin del techo del tanque. Por dos desfogues colocados en el techo se admite o se desaloja aire, dependiendo de la operacin que se est desarrollando, desocupacin o llenado. Para inspeccin del fondo del tanque existen dos bocas de inspeccin.

En cada tanque esta adosada una cinta para medicin automtica, (Shand & Jurs) con un interruptor limitador que enva seal de bajo y alto nivel al Panalarm del tablero de control. La cinta est conectada al techo del tanque. Las lneas de recibo, entrega, recirculacin y drenaje que se conectan a los tanques estn provistas de vlvulas de compuerta. Para proteccin de descargas elctricas y de acumulacin de energa, cada tanque tiene cuatro conexiones a la malla de tierra dispuestas a 90 entre s. En la lnea colectora de crudo a los tanques, est instalado un tomamuestras continuo en el cual se deposita una muestra del recibo de crudo, una vlvula solenoide accionada por los impulsos de los medidores, permite el paso al tomamuestras de 2- galones mximo durante 24 horas. 1.1.5.7 Partes del Tanque de Almacenamiento

Adems del tanque en s (base, cuerpo, y techo) se encuentran los siguientes accesorios los cuales son muy importantes para el buen funcionamiento y manejo del mismo: Escalera: para tener acceso al techo, realizar y verificar mediciones Indicadores de nivel: muestra el nivel del producto almacenado Vlvulas: generalmente de compuerta, ya que permiten una apertura parcial Venteo: para evacuar vapores que se acumulan en el tanque Orificio del techo: para hacer mediciones con cinta Manhole: para acceso de las cuadrillas de mantenimiento con el fin de realizar reparaciones o mantenimiento. Entradas de crudo: generalmente se encuentran en la parte inferior del tanque, y estn unidas a un dispersor con el fin de evitar el flujo turbulento del fluido cuando ingresa al tanque. Boca de salida: para evacuar el fluido almacenado a las lneas de transporte. Capacidades La capacidad de los tanques de almacenamiento se mide en barriles, se encuentran tanques de hasta 200000 barriles de capacidad, los cuales por su gran tamao demoran varios meses para su construccin y su mantenimiento y limpieza son complicados. En Colombia existen tanques de capacidad de 250, 500, 1000, 3000, 5000, 10000, 20000, 50000 y 120000 barriles.

Identificacin de los tanques La identificacin es muy importante y esta se hace por medio de colores los cuales indica el tipo de producto almacenado. Los colores claros se utilizan para tanques que traten crudo liviano Los colores oscuros se utilizan para aumentar temperaturas y facilitar el transporte de productos pesados.

No es recomendable utilizar el color aluminio en un tanque, ya que esto ocasiona que las aves de la zona se estrellan contra l, afectando la vida silvestre del lugar. Operaciones en los tanques Medir niveles Medir BSW Medir API Caudal de aceite Medir salinidad Medir Temperatura para hacer correcciones 1.1.5.8 Procedimientos de Medicin

En un tanque de almacenamiento debe establecerse una marca de referencia muy bien definida en la boquilla de medicin, la distancia desde el fondo del tanque hasta la marca de referencia debe medirse, y esa es la altura de referencia. La medicin se har por medio de una cinta y plomada para medicin a fondo, teniendo cuidado de leer apenas la plomada toque el fondo y no caiga sobre cualquier objeto extrao. La altura de referencia debe ser verificada cada vez que el tanque se repare o se limpie. Hay dos formas de medir: Mtodo directos: en el cual la plomada toca el fondo Mtodo indirecta: se baja hasta cierta distancia por debajo del nivel del aceite (conocido como medicin al vaco) unos 5 o 8 cms.

En todos los casos la cinta de medicin se debe leer con extremo cuidado, la precisin es de suma importancia. Un error de solo 1 mm en la lectura de la cinta dar por resultado las diferencias en barriles como se muestra en la siguiente tabla: Capacidad del Tanque (Bls) 1000 55000 80000 96000 116000 Cantidad de equivalencia (Bls a 1mm) 0.41 4.72 6.3 6.61 9.45

Las cintas deben lavarse en ACPM, queroseno y luego colgarse. Es recomendable mantener drenados los tanques, de tal forma que la cantidad de agua libre siempre sea mnima (< 5 cms de agua, para abrir la vlvula se debe hacer lentamente, con el fin de evitar formacin de remolinos que permita que el aceite se mezcle con el agua. Para determinar el agua libre presente, incluyendo sedimentos, la plomada debe recubrirse, en su parte ms baja, con una capa delgada de pasta para deteccin de agua se efectuar la medicin al vaco, se baja la plomada a una altura de 2 o 4 cm del fondo y se mantiene en esta posicin el tiempo necesario para que la pasta detectora de agua cambie de tonalidad. 1.1.5.9 Prevencin Limpieza y Mantenimiento

Prevencin Una buena prevencin es til, porque es la manera de obtener informacin, tendiente a conocer la condicin fsica del tanque, la rata de corrosin, la causa de la corrosin, el estado del equipo accesorio y la vida til del tanque. La prevencin se basa en un conjunto de inspecciones peridicas, en las cuales se debe distinguir entre las inspecciones externas, estando el tanque en operacin y las inspecciones totales externas e internas con el tanque fuera de servicio.

Las frecuencias entre unas y otras dependen de factores como el medio ambiente, el producto almacenado y las condiciones del terreno. Los intervalos entre revisiones son los siguientes: - Para revisiones externas Entre 6 y 12 meses - Para revisiones totales del tanque Cinco aos Los principales puntos a tener en cuenta durante una revisin preventiva son los siguientes: Con el Tanque en Operacin Esta inspeccin suministra datos sobre el deterioro general del tanque y de los equipos accesorios anexos. Se debe cubrir: Vas de acceso: revisar el estado de las vas de acceso y de los muros de contencin Cimentacin: revisar el estado del piso alrededor del tanque, del anillo de concreto y verificar los asentamientos diferenciales Drenajes: revisar el correcto funcionamiento de los sistemas de drenaje de aguas lluvias y de aguas aceitosas Conexiones de tubera: revisarlas para verificar escapes, corrosin, y el estado de la pintura de proteccin. Conexiones a tierra: Revisar la correcta fijacin de las conexiones a tierra. Escaleras y plataformas verificar su fijacin de las conexiones a tierra. Paredes del tanque: revisarlas cuidadosamente para verificar grietas, corrosin, y el estado de la soldadura y la pintura. Tomar por lo menos una medida del espesor de la lmina por anillo, poniendo especial atencin en la parte inferior del tanque, ya que es en este sitio, un mayor deterioro de la pared. Bocas de inspeccin: observar la hermeticidad total de las tapas. Techo: Revisar el estado general de las laminas del techo, tomar medidas del espesor de las lminas, verificar la centralidad del techo y el estado general del sello, el protector contra lluvias. Revisar que todo el equipo accesorio funcione adecuadamente, esto incluye el medidor automtico, cmara de ventilacin automtica, sistema de drenaje, colector central y boquillas. Revisar que la gua anti-giratoria este en buen estado y completamente vertical, revisar las patas telescpicas asegurndose que funcionen adecuadamente. Revisar cada uno de los pontones y verificar su hermeticidad.

Verificar que las tapas de las bocas de inspeccin ajusten bien, revisar la estructura de la escalera, guas correderas y sistema de movimiento. Con el Tanque Fuera de Servicio Adems de los puntos ya tratados se debern cubrir los siguientes: Fondo: Revisar cuidadosamente el fondo del tanque, revisar especialmente grietas, corrosin, asentamiento y deformaciones, tomar datos sobre el espesor de las laminas. Paredes: Revisar el estado general de las paredes, observar grietas, puntos de corrosin y capas de proteccin. Boquillas: Revisar interiormente las boquillas, para determinar grietas en los pegas de soldadura a las paredes. Equipo de accesorio interior: Revisar que todo el equipo interior del tanque funcione adecuadamente, serpentn, agitador, la manguera de drenaje del techo y los drenajes. Techo: Revisar grietas, punto de corrosin y estado de la pintura de las lminas en el techo. Limpieza General de los Equipos Normalmente se acostumbran usar productos inflamables para la limpieza y aseo general de los equipos, lo cual no se recomienda, para esto es ms conveniente el uso de productos limpiadores y desengrasantes como por ejemplo el EXRO 223 para dichas labores. El limpiador y desengrasante EXRO 223, es un producto lquido a base de agua. Se emplea para remover tanto grasa como suciedad de las superficies metlicas, plsticas o de vidrio, ya que no daa la pintura, los sellos, los cauchos ni otras superficies no metlicas. Se puede aplicar pulverizado, con brocha o rociador manual, su manejo puede ser duro o diluido en agua directamente sobre la superficie a limpiar y dejar actuar por 5 minutos, luego se refriega con un cepillo o con un trapo y se remueve la grasa y la suciedad con agua limpia. Precauciones a Tener en Cuenta Al limpiar y reparar un tanque se deben tener en cuenta las siguientes precauciones: Precaucin para Prevenir la Inhalacin de vapores de hidrocarburos: la remocin de tapas en los huecos de inspeccin en el techo en el cilindro y

la retirada de una puerta de limpieza, va acompaada de escapes de gases provenientes del interior del tanque. Por esta razn, al ejecutar estos trabajos es casi obligatorio el uso de mascaras de respiracin. Un mtodo muy efectivo y adecuado de ventilar un tanque es mediante el uso de un extractor con vapor o aire instalado en el hueco de inspeccin del techo. La puesta en marcha del extractor se debe hacer simultneamente con la remocin de las tapas de los huecos de inspeccin y/o las puertas de limpieza, disminuyendo as el riesgo de tener un escape serio de gases peligrosos en el momento de la apertura, los cuales podran extenderse por toda el rea adyacente. Cuando ya no es posible el retiro del lodo por medio de la bomba de achique, se debe entonces recurrir a la remocin manual por medio de rastrillos de madera, empujando el lodo hacia las puertas de limpieza. Dependiendo de la naturaleza del lodo los hombres que entren al tanque deben usar, aparatos de respiracin de aire fresco, ropa impermeable, guantes y botas. Mientras se efecta la limpieza interior del tanque, se debe mantener adems una buena ventilacin, una proteccin adecuada para los hombres que estn manipulando los lodos. Una buena prctica para reducir el contenido de gases peligrosos dentro del tanque, con los extractores de techo funcionando a plena capacidad y con gente debidamente protegida con aparatos de respiracin de aire fresco, revolcando con agua a presin desde los huecos de inspeccin los lodos, con esto se logra que los gases y vapores atrapados sean evacuados fcilmente por el extractor, esto se continua hasta que la prueba de gases certifique que el contenido ya ha rebajado a niveles aceptables. Para la limpieza final despus de retirada la mayora de lodo, es til usar mezclas detergentes con queroseno, detergente y agua, sin embargo, la escogencia del limpiador es cuestin de preferencia, aunque es bueno recordar que se debe evitar el uso de solventes txicos e inflamables. Cuando la concentracin de vapores de hidrocarburos dentro de un tanque es menor que 500 ppm, aproximadamente un 4% por debajo del lmite inferior de inflamacin se puede juzgar que el tanque est libre de gases. Precauciones para Prevenir la Ignicin de los Vapores de Hidrocarburos

No se puede permitir ningn equipo que pueda dar origen a igniciones en la vecindad del tanque, hasta que se haya constatado la ausencia de vapores en la misma, de ser necesario su utilizacin, se debe localizar bastante lejos del tanque, fuera del muro y teniendo en cuenta la direccin del viento para evitar que est arrastre los vapores del tanque al sitio de peligro. Solo es permitido dentro del tanque el uso de linternas o lmparas con bateras de bajo voltaje hasta que se hayan extrado todos los vapores peligrosos del tanque. Las luces porttiles usadas fuera del tanque deben ser del tipo a prueba de explosin. Durante la limpieza con chorro de arena a presin y la aplicacin de pinturas, solo son permitidas dentro del tanque luces con proteccin a prueba de explosin, con cables de alimentacin con una especificacin no inferior a encuachetados 2 x 12 para 600 voltios, en lmparas de 1000 vatios. Cuando se drenan lodos en tanque de techo flotante es aconsejable hacerlo desde dos o cuatro puntos opuestos en la circunferencia del tanque, para prevenir la inclinacin del techo antes de que quede soportado sobre las patas. Un techo inclinado puede accidentalmente causar una chispa por friccin. Las boquillas de las mangueras de agua debern tener conexin a tierra. El tipo de limpieza en el tanque depender de las futuras operaciones a realizar bien sea inspeccin, reparaciones menores, mayores o modificaciones. Sin embargo, cuando dentro de estas operaciones futuras se contempla la aplicacin de calor, adems de una desgasificacin total y una excelente ventilacin, se debe poner especial cuidado con la limpieza ya que residuos de hidrocarburos lquidos pueden permanecer en las siguientes partes: 1. los huecos de los soportes del techo. 2. el drenaje articulado en tanques de techo flotante. 3. los serpentines de calentamiento. 4. los codos o las carretas de tubera. 5. entre las estructuras soportes del techo. 6. los bolsillos de instrumentos. 7. el espacio anular en la periferia del sello en tanques de techo flotante. Entonces antes de iniciar cualquier trabajo de corte o soldadura en la vecindad de esas reas, se debe primero estar seguro que NO existen gases o vapores peligrosos. Los vapores que persisten en el espacio anular de la periferia de los

sellos de techos flotantes, se dispersan mejor, removiendo algunas secciones del sello y soplando el espacio completamente con aire o vapor. Con la introduccin de materiales modernos como las resinas Epxicas, muchas reparaciones que correspondan antes a trabajos en caliente, son ahora ejecutadas en fri, de all la necesidad de realizar una evaluacin de los riesgos y de la economa en tiempo y dinero que significa uno y otro. Limpieza con Chorro de Arena y Pintura de Tanques Estas especificaciones, cubren los requerimientos para la limpieza de superficies de acero, antes de pintar o recubrir. El grado de limpieza metal blando White Metal Blast Cleaning (grado 3 ivas o SSPC - 5C), mediante el cual la superficie, una vez limpia, presenta un aspecto de metal blanco o gris en apariencia, e involucra la eliminacin de todo xido visible, escamas de laminacin, pinturas y contaminantes, dejando una superficie ligeramente spera y en buenas condiciones para recubrir. El procedimiento consiste en: 1. Las capas gruesas y excesivas de herrumbre, pintura u otros materiales extraos que se hallen aglomerados, deben ser removidos totalmente mediante el uso de herramientas manuales tales como cinceles, raspadores, raquetas, lijas, cepillos. 2. Partculas extraas como grasas, aceites, manchas, xidos o cualquier otra clase de sustancias deben ser removidas. Pueden utilizarse solventes que hagan la funcin de limpiadores qumicos, ayudada dicha operacin con cepillos con fibra gruesa o alambre. No debe usarse dos veces el mismo solvente. La superficie debe limpiarse y secarse con trapos que no hayan tenido uso, para luego ser secada con aire. 3. Cuando se ha soldado con electrodos que forman depsitos de escoria sobre la soldadura y alrededor de ella, es conveniente retirar todo material ajeno a la soldadura empleando limas cepillos de alambre u algunas herramientas de potencia como esmeriles. 4. Posteriormente se efectuar limpieza con chorro de arena. 5. Aplicacin de recubrimiento; la pintura ser especificada por el grupo de ingeniera de petrleos; su aplicacin ser determinada de acuerdo a la recomendaciones de la casa fabricante. El mtodo consiste en:

1. La clase de SandBlasting es intermitente; la superficie ser limpiada con golpe de aire acompaado de partculas de arena o de cuarzo de un tamao 1824 MESH. Tanto el aire como la arena o cuarzo a usar, deben ser lo suficientemente secos, por lo cual esta limpieza no debe hacerse sobre superficies que puedan humedecerse despus de la limpieza o antes de recubrir, al igual que cuando las condiciones ambientales de humedad son tales que pueden formarse pequeas cantidades de xido. La superficie una vez preparada, debe ser recubierta con pintura antes de que cualquier clase de xido se forme; de otra manera la aplicacin del recubrimiento no es ptima. 2. Cuando se tenga la superficie limpia, esta debe ser soplada, con aire seco a presin para eliminar el polvo y partculas con el fin de que estos no daen las propiedades de duracin del revestimiento. El grupo de ingeniera de petrleos ser el encargado de recibir la zona preparada y podr rechazar toda o partes de ella; se debern ser relimpiadas hasta que llenen las especificaciones solicitadas. Cuando no debe ser limpiada toda una superficie metlica, por encontrarse parte de su recubrimiento en buen estado, el lmite de limpieza ser el de la superficie adyacente, siempre que el recubrimiento de sta, presente la suficiente adhesin en tal forma que no puede ser levantado por una navaja o metiendo un punzn a travs de l. La profundidad de anclaje a tomarse para obtener la superficie apta, debe ser 1/3 del espesor del recubrimiento pedido y ha de ser medida del fondo de la picadura ms profunda al tope de la protuberancia normal. Despus de diez horas de limpieza con chorro de arena, se suspende la operacin con el fin de inspeccionarla e iniciar el recubrimiento s es apta la superficie. Teniendo en cuenta el grado de humedad, la existencia de atmsferas industriales y la formacin de una nueva oxidacin, el periodo mximo que ha de transcurrir entre la terminacin de la limpieza, el visto bueno del grupo de ingenieros de petrleos a una rea preparada y a la iniciacin de la aplicacin del recubrimiento, ser de 2 horas.

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Recubrimiento Cuando se tiene una superficie con grado de limpieza metal blanco, se procede a la aplicacin del recubrimiento.

1. El encargado de la revisin del trabajo llevara una hoja del control de limpieza y aplicacin del recubrimiento en la que consten las reas preparadas (aceptadas o rechazadas), tipo de recubrimiento, cantidad de recubrimiento gastado, tiempo empleado en el trabajo y cantidad de personal que trabaj. 2. El inspector ser el encargado de aceptar o rechazar el rea a la cual se le ha aplicado recubrimiento. Cuando un rea no cumple las especificaciones solicitadas, debe limpiarse de nuevo de acuerdo a este procedimiento. 3. El inspector dar informacin sobre las reas a recubrir, tipo y mezcla de componentes cuidados y condiciones de aplicacin. El espesor de la capa de recubrimiento ha de ser el recomendado por la casa fabricante. Una vez aplicado el recubrimiento, el perodo de iniciacin de limpieza para una nueva rea adyacente ha de ser tal que haya transcurrido el tiempo de secado del recubrimiento; el tiempo mnimo ser de hora. Al igual se recomienda cubrir el rea a la cual se le ha aplicado recubrimiento, con una lona o cobija plstica para evitar daos por incrustaciones de arena. Recubrimiento Interior de los Tanques Todo tanque debe limpiarse previamente. En estos tanques se debe recubrir el fondo, el primer anillo del casco y los primeros 6 pies de las columnas de abajo hacia arriba. Inicialmente se aplicara una capa de anticorrosivo epxica (Ref. 10026 de Pintuco o similar aceptada por el grupo de ingenieros de petrleos), hasta obtener un espesor de pelcula seca de 2.5 mm. Posteriormente y previo secado mnimo de seis horas de la capa epxica, se aplicar un revestimiento a base de resina atxica y alquitrn de hulla (pintumastic Ref. 13220 o similar aceptada por el grupo de ingenieros de petrleos), hasta obtener un espesor total de pelcula seca de 6 a 8 mm. (Espesor que ser revisado por el grupo de ingenieros de petrleos). La forma de aplicacin ser determinada por las recomendaciones del fabricante. La superficie pintada requiere un tiempo de curado mnimo de 7 das antes de los cuales no debe ponerse en servicio el tanque. Proteccin para Exterior de Tanques

Sistema de pintura color aluminio y blanco extrareflexivo de luz solar para proteger el exterior de los tanques que contengan productos de fcil evaporacin. Este sistema comprende adems pinturas de color negro para proteger tanques que contengan productos de baja rata de vaporizacin y requieran calor para disminuir su viscosidad. 1. Preparacin de la superficie a. Cuando se trata de aplicacin de pintura por primera vez. Limpieza con chorro de arena tipo comercial. b. Cuando se quiere renovar la pintura por deterioro. Remover totalmente la pintura y hacer una limpieza similar al punto anterior. c. Cuando se trate de retoque a la pintura existente raspe la superficie hasta encontrar pintura en buen estado y con buena adherencia. d. Realizar prueba de compatibilidad de la pintura vieja con la nueva. 2. Aplicacin de la Pintura a. Observar las recomendaciones y especificaciones determinadas por el fabricante de la pintura. b. Una vez realizada la limpieza, aplicar para cada uno de los sistemas de color aluminio o blanco uno de los anticorrosivos descritos para el sistema alqulico. La pintura de color negro no requiere anticorrosivo. c. Posteriormente aplicar una de las siguientes pinturas de acabado. (la escogencia del color se hace de acuerdo al producto almacenado en el tanque a proteger).ESPECIFICACIONES DE LAS PINTURAS DE ACABADO PARA EXTERIORES DE TANQUES N 1 Color Secamiento para 2da.Mano. Slidos por volumen. Rendimiento practico (terico x 0.70) Espesor recomendado. Mtodo de aplicacin. Disolvente. * Equivalente = Mobil PINTUCO Aluminio Extrareflectivo Ref 13700 Aluminio 10-12 horas. 36% 404 pie /gl x mm. De espesor 1.5, - 2,0 mm Brocha, pistola. 121001/006 (Aliftico)2

*Equivalente Aluminio Ref 11 - A - 41 Aluminio 16-24 horas. -0301 pie /gl x mm. De espesor 1.0 mm Brochas, pistola varsol2

ESPECIFICACIONES DE LAS PINTURAS DE ACABADO N 2 Color Secamiento para 2da.Mano. Slidos por volumen. Espesor recomendado. Rendimiento practico (terico x 0.70) Mtodo de aplicacin. Disolvente. * Equivalente = Mobil

PINTUCO Esmalte Alqulico Semibrillante Ref 12450 Blanco 10 horas. 43% 2.0 mm 478 pie2 /gl x mm. De espesor Brocha, pistola y Rodillo. 121001/006 (Aliftico)

*Equivalente Blanco Para Tanques Ref 12 - v - 3 Blanco 16-24 horas. 59% 2.0 mm 662 pie2/gl x mm. De espesor Brochas, pistola 07 T 08 (Thinner)

ESPECIFICACIONES DE LAS PINTURAS DE ACABADO N 3 Color Secamiento para 2da.Mano. Slidos por volumen. Espesor recomendado. Rendimiento practico (terico x 0.70) Mtodo de aplicacin. Disolvente.

PINTURA Bituminosa Ref 510 Negro 15 horas. 39% 1,5 - 2.0 mm 630 pie /gl x mm. De espesor Brocha. 121001 (Aliftico)2

* Equivalente

No No No No No No No No

1.1.5.10 Reparacin del tanque Para efectuar una reparacin en los tanques de almacenamiento, es necesario desocuparlos, para hacerlo, se procede como se describe a continuacin. 1. Cierre la vlvula de recibo del tanque que se va a sacar de servicio ajustando el volante, para impedir que la vlvula quede con paso de flujo. 2. Instalar platinas ciegas en las lneas de vapor al serpentn (en las bridas junto al tanque) y en la lnea de salida de condensado. 3. Cuando se programa la sacada de servicio de un tanque, debe retirarse el crudo con una bomba de trasiego (P201 A/B) hasta el punto donde no cavite por bajo nivel (nivel mnimo 3` - 0).

4. Cierre la vlvula de compuerta en la lnea de entrega de crudo. Cierre la vlvula de compuerta en la lnea de retorno de crudo. 5. El remanente del tanque se puede retirar al separador API (Skimmer) a travs de las vlvulas de drenaje. 6. Para alcanzar la desocupacin ms completa posible, se puede instalar una moto-bomba porttil, con mangueras flexibles a una de las vlvulas de drenaje, descargando el crudo al separador API (Skimmer). 7. Otra forma de retirar el aceite remanente, es hacindolo flotar, inyectando agua en el tanque, hasta que el nivel del crudo alcance el punto donde las bombas de trasiego lo puede sacar y enviarlo al separador API (Skimmer). Cuando las bombas estn tomando agua debe suspenderse la inyeccin de agua y parar las bombas. 8. Antes de abrir la boca de inspeccin de 48 es conveniente, y como medida de seguridad, instalar platinas ciegas en las bridas de las lneas que conectan el tanque con el sistema. El operador debe medir el nivel del lquido dentro del tanque, para comprobar su desocupacin. A continuacin se cita un listado de actividades a desarrollar durante la reparacin de un tanque: Instalar la bomba de achique, las conexiones de tuberas, y los extractores para el retiro de gases. Los extractores van instalados en las bocas de inspeccin del techo. Desocupar el tanque efectuando los pasos mencionados anteriormente. Instalar ciegos en las bridas junto al tanque en todas las lneas que estn conectadas a este. Con el fin de evitar que por la accin de una de las vlvulas de compuerta se introduzca nuevamente el crudo, causando daos en las actividades y al personal de mantenimiento. Abrir las bocas o huecos de inspeccin. Colocar en servicio los extractores para desgasificar el tanque. Poner agua hacia el tanque para hacer un lavado inicial. Ejecutar una prueba de gases explosivos antes de que cualquier persona entre al tanque. Determine tambin los niveles de los gases que se encuentren en las proximidades del tanque en mantenimiento. Verificar el bloqueo uniforme del techo sobre patas de soporte. Efectuar la limpieza del tanque. Esta limpieza puede ser llevada a cabo mediante un lavado con A.C.P.M. y agua. Retirar las vlvulas de drenaje.

Efectuar una prueba preliminar de flotacin del techo o la membrana. Realizar una inspeccin. Desmontar el sello. Efectuar una revisin del recubrimiento epxico, si es necesario retirar el recubrimiento actual y aplicar uno nuevo, lleva acabo el procedimiento que se describe a continuacin del presente listado. Realizar una limpieza con chorro de arena (Sand Blasting) y aplicar la nueva pintura. Las porciones de la superficie que no se van a sujetar a abrasin puede protegerse recubrindolas con un material suave como cera, plomo o hule. Revisar el sello, reemplcelo si presenta desgaste o fisuras. Montar el sello. Instalar las vlvulas de drenaje. Hacer una prueba final de flotacin del techo. Desbloquear el techo flotante. Retirar los ciegos. Llevar a cabo la limpieza exterior y si es necesario aplicar una capa de pintura. Arreglar las reas adyacentes al tanque. Inspeccin Despus de cumplidas setecientas veinte (720) horas de operacin es necesario efectuar las prcticas de inspeccin, teniendo en cuenta si el tanque se encuentra en operacin o va a empezarla; seleccion la que sea el caso. Cumplidas ocho mil seiscientas (8600) horas de operacin, efectu las prcticas de revisin, determinando si la revisin se efecta con el tanque en operacin o fuera de servicio. 1.1.5.11 Calentamiento del Producto Almacenado Para mantener productos pesados con una temperatura por encima de 130 F, lo cual es necesario para mantener su viscosidad baja y su movilidad alta, se instala en el tanque un serpentn de calentamiento, construido en tubera de 2 de dimetro, que son alimentados con vapor de alta presin (1300 psi) provenientes de los generadores de vapor. Cuando se proceda a efectuar la revisin interna del tanque, se debe aprovechar la ocasin para efectuar una revisin de los tubos, codos, bridas, soldaduras y soportes de los tubos.

Si se presentan principios de corrosin o deterioro en las soldaduras, se debe proceder a una reparacin con el objeto de determinar la hermeticidad y la limpieza de la tubera, se debe efectuar una prueba hidrosttica. El serpentn puede estar inclinado para facilitar el drenaje, cuando es imposible hacerlo y permanecer suficientemente en el fondo para lograr la revisin adecuada, los serpentines se debern limpiar mediante el soplado, la mayora de los serpentines estn sujetos con abrazaderas (pero no soldados) a los soportes. Estos ltimos deben permitir la dilatacin, pero ser lo bastante rgidos para evitar los movimientos imprevistos, las tuercas y los pernos se deben sujetar con seguridad. Se recomienda tener cuidado con los esfuerzos de las conexiones de entrada y salida a travs de la pared del depsito, pues los esfuerzos de torsin debidos a la dilatacin trmica son comnmente, muy elevados en esos puntos. Los serpentines de calefaccin, se fabrican con tuberas en tramos o tubera continua. El mantenimiento en ambos casos, es esencialmente el mismo e implica la hermeticidad y la limpieza. Hermeticidad En el caso de serpentines que manejen vapor para calentamiento directo, la revisin de hermeticidad, debe incluir la inspeccin de todas las juntas de conexiones de la tubera al serpentn, y realizar anualmente una inspeccin para detectar fugas en todas las juntas de fabricacin del serpentn. Todas las fugas deben repararse con prontitud. Si existen medios para el drenaje, deben usarse esos mtodos positivos. Muchos factores contribuyen a hacer difcil el drenaje de serpentn. Los serpentines de tubos de dimetro grande no pueden ser diseados para alta eficiencia y los tubos pequeos no desaguaran completamente al estar a nivel. Los serpentines no pueden ser diseados para permitir la inclinacin de todos los tubos hacia el mismo punto de drenaje. Los serpentines pueden instalarse con tubos nivelados y directos pero no permanecer en tan exacta posicin, el agua puede ser desalojada completamente de un serpentn soplndolo con un volumen adecuado de aire, 150 pcm. A la presin del medio en psi. Limpieza

Un serpentn tiene una profundidad de varias hileras de tubos, no puede limpiarse completamente con cepillo. Para tales casos se dispone de limpieza qumica. La limpieza del interior de cualquier serpentn, o sistema de tubera puede lograrse por medio de un tratamiento qumico adecuado. Sin embargo, tal limpieza descubrir todas las fugas latentes, y por esa razn como por muchas otras, debe usarse con criterio. El procedimiento preferido para limpiar serpentines, es soplndolos con aire comprimido en sentido contrario al flujo normal. Si se presentan fugas en el serpentn de calentamiento del crudo en el tanque, ellas se podrn determinar mediante la observacin de un incremento en la medicin del crudo almacenado, aumento en el agua de drenaje o la presencia de crudo en el drenaje de vapor. Para poder proceder con la reparacin es necesario desocupar el tanque, dejarlo dos o tres das ventilado con los orificios de entrada abiertos. Llenar la lnea de vapor con agua permite determinar el sitio de la fuga y establecer si es factible de soldar el orificio o si se debe proceder a insertar una nueva seccin. Despus proceda a retirar el agua, reparar la fuga, llenar nuevamente de agua el serpentn para verificar que la reparacin haya quedado bien, al igual verificar la no existencia de otros tramos daados. NORMAS DE SEGURIDAD 1.1.5.12 Conexiones a Tierra de Tanques y Estructuras El principio fundamental de la proteccin contra descargas elctricas, es hallar un medio mediante el cual la descarga sea llevada a tierra sin ocasionar dao o perdida sobre el objeto a proteger y a la vez evitar la formacin de potenciales elctricos que pueden causar chispas. Este medio es un camino de baja resistencia y se logra por una efectiva conexin a tierra de la estructura a proteger. Los elementos de una conexin a tierra son bsicamente: a. Electrodos de conexin a tierra: Consiste en varillas de acero revestidas en cobre, tipo Cooper - Weld, dimetro 5/8 de pulgada y longitud mnima de 8 pies (2,4 metros).

b. Conductores de conexin a tierra; Cable trenzado de cobre, desnudo, calibre no menor del nmero dos AWG. c. Conectores; Permiten efectuar la conexin entre los electrodos a tierra, los conductores y la estructura a proteger. Cuando se lleve a cabo la prefijacin a los tanques y estructuras se debe comprobar la afectividad de cada una de las partes que componen el sistema. 1.1.5.13 Diques Los diques son barreras que se construyen alrededor de un tanque con el fin de evitar (en caso de que se presente alguna falla y posible derramamiento del producto contenido) que el producto se extienda y contamine poniendo en riesgo la seguridad e integridad del personal, as como tambin instalaciones y equipos. Los aspectos ms importantes de los diques que se construyen alrededor de los tanques de almacenamiento son: Contener la capacidad mxima del tanque Soportar las condiciones extremas de temperatura Deben tener una altura mxima 6 pies y una mnima de 1 pie La altura y el rea del dique debe proporcionar un volumen de tal forma que sea igual mas 1/3 por encima de la capacidad mxima del tanque La altura de un dique que se encuentra separando dos tanques debe ser menor un pie de la altura total del dique Las bombas y equipos deben estar fuera de los diques La distancia mnima entre el dique y la pared del tanque debe ser de 10 pies

1.1.5.14 Distancias Mnimas Estaciones de bombeo contino de gas natural

Distancia al cuarto de compresores Distancia entre tanques Estaciones de Bombeo de Crudo, ACPM, Keroseno Distancia a oficinas y laboratorios Distancia a racks de tuberas Distancia entre tanques Plantas de Gasolina Distancia a los talleres Distancia entre los tanques En Refineras Distancia a talleres y comedores Distancia a calderas Distancia a hidrantes Distancia entre tanques

200 pies 2 Diam. Pequeo

200 pies 250 pies 2 Diam. Pequeo

150 pies 2 Diam. Pequeo

200 pies 250 pies 50-100 pies 150-250 pies

Control de Incendios De inmersin Con cmaras de espumas Con espuma controlada en torretas Con espuma aplicada por boquillas y monitores

1.1.5.15 Diseo de un Tanque de Almacenamiento Para realizar el diseo de un tanque de almacenamiento de deben tener en cuenta las siguientes consideraciones Necesidades de almacenamiento Volmenes (mximo, mnimo) Tipo de producto, especificaciones y comportamiento reas disponibles, distancias a otras instalaciones Recursos econmicos

1.1.5.16 Equipos Complementarios Bombas El bombeo puede definirse como la adicin de energa a un fluido para moverse de un punto a otro. Una bomba es un transformador de energa.

Recibe la energa mecnica, que puede proceder de un motor elctrico, trmico, etc., y la convierte en energa que un fluido adquiere en forma de presin, de posicin o de velocidad. Las bombas pueden clasificarse sobre la base de las aplicaciones a que estn destinadas, los materiales con que se construyen, o los lquidos que mueven. Otra forma de clasificarlas se basa en el principio por el cual se agrega energa al fluido, el medio por el cual se implementa este principio y finalmente define la geometra especfica comnmente empleada. Esta clasificacin se relaciona por lo tanto, con las bombas mismas y no se relaciona con ninguna consideracin externa a la bomba o an con los materiales de las que pueden estar construidas. Tomando en cuenta esta ltima clasificacin, todas las bombas pueden dividirse en dos grandes categoras: Dinmicas En las cuales se aade energa continuamente, para incrementar las velocidades de los fluidos dentro de la mquina a valores mayores de los que existen en la descarga, de manera que la subsecuente reduccin de velocidad dentro, o ms all de la bomba produce un incremento de presin. Las bombas dinmicas pueden, a su vez, subdividirse en otras variedades de bombas centrfugas y de otros efectos especiales. De Desplazamiento Positivo En las cuales se agrega energa peridicamente mediante la aplicacin de fuerzas a una o ms piezas mviles para un nmero deseado de volmenes, lo que resulta un incremento de presin hasta el valor requerido para desplazar el fluido a travs de vlvulas con aberturas en la lnea de descarga.

Clasificacin de las Bombas de Desplazamiento Positivo:

Las bombas de desplazamiento se dividen esencialmente en los tipos reciprocantes y rotativas, dependiendo de la naturaleza del movimiento de los miembros que producen la presin. Cada una de estas clasificaciones mayores pueden, a su vez, subdividirse en varios tipos especficos de importancia. Las bombas de desplazamiento positivo (reciprocantes), por lo general, se clasifican por sus caractersticas: 1. - Extremo de impulsin, es decir, potencia o accin directa. 2. - Orientacin de la lnea de centros del elemento de bombeo, es decir, horizontal o vertical.

3. - Nmero de carrera de descarga por ciclos de cada biela, es decir, accin sencilla o doble accin. 4. - Configuracin del elemento de bombeo: pistn, mbolo o diafragma. 5. - Nmero de varillas o bielas de mando, es decir, simplex, dplex o mltiplex. Tipo Reciprocantes Las bombas reciprocantes son unidades de desplazamiento positivo que descargan una capacidad definida de lquido durante el movimiento del pistn o mbolo a travs de la distancia de carrera. El pistn puede ser accionado mediante vapor, motor de combustin o por un motor elctrico. La categora del tipo reciprocantes tiene como principio el desplazamiento positivo, el cual consiste en el movimiento de un fluido causado por la disminucin del volumen de la cmara. En el ejemplo, el mbolo, ha desplazado su volumen del recipiente grande al recipiente chico. El volumen del fluido desplazado (B) es igual al volumen del mbolo (A). Este volumen desplazado es igual al producto del rea transversal del mbolo por la longitud total sumergida. Por lo tanto, en una mquina de desplazamiento positivo el elemento que origina el intercambio de energa no tiene necesariamente movimiento alternativo (mbolo), sino que puede tener movimiento rotatorio (rotor), llamadas tambin volumtricas y roto estticas respectivamente. En una bomba reciprocante, el flujo es estable hasta el final de la carrera del pistn, donde el pistn se detiene y regresa. Por lo tanto, el comportamiento del flujo de descarga es pulsante. Estas pulsaciones pueden ser reducidas mediante cmaras de amortiguacin en la descarga de la bomba y el uso del cilindro de doble accin. Todas las bombas reciprocantes tienen una parte que maneja el fluido, comnmente llamada el extremo lquido, el cual tiene: 1.- Un slido que se desplaza, llamado mbolo o pistn. 2.- Un recipiente que contiene al lquido, llamado el cilindro. 3.- Una vlvula de succin de retencin que permite el fluido de la tubera de succin hacia el cilindro lquido. 4.- Una vlvula de descarga de retencin que permite el flujo del cilindro hacia la tubera de descarga. 5.- Empaque para sellar perfectamente la junta entre el mbolo y el cilindro y evitar que el lquido se fugue del cilindro. La capacidad de la bomba vara con el nmero de mbolos o pistones y pueden clasificarse en simplex, dplex, triplex, etc.

La bomba se disea para una velocidad, presin, capacidad y potencia especficas. La bomba puede aplicarse a condiciones de potencia menores que las del punto especfico de diseo, pero con sacrificio de la condicin ms econmica de operacin. Tipo Rotatorias de Tornillo Las bombas rotativas de tornillo son unidades de desplazamiento positivo, en el cual el flujo a travs de los elementos de bombeo es verdaderamente axial en lugar de lanzar el lquido como en una bomba centrfuga este tipo de bomba lo atrapa, lo empuja contra la caja fija en forma muy similar a como lo hace el pistn de una bomba reciprocante, pero a diferencia de esta ltima, la bomba rotatoria de tornillo descarga un flujo continuo. Aunque generalmente se le considera como bombas para lquidos viscosos, pueden manejar casi cualquier lquido que est libre de slidos abrasivos. Debido a la baja inercia relativa de sus partes en rotacin, las bombas de tornillo son capaces de operar a mayores velocidades que otras bombas rotatorias o alternativas de desplazamiento comparable. Las bombas de tornillo como otras bombas rotatorias de desplazamiento positivo tienen unas caractersticas de flujo que es esencialmente independiente de la presin. Estas bombas se clasifican de acuerdo al nmero de tornillo que presenten en su diseo configuracin. Estos pueden ser simples o mltiples. Las bombas de tornillos mltiples se encuentran en una gran variedad de configuraciones y diseos. Todas emplean un rotor conducido engranado con uno o ms rotores de sellado. El mismo flujo se establece entre las roscas de los tornillos, y a lo largo del eje de los mismos. Pueden usarse tornillos con roscas opuestas para eliminar el empuje axial en la bomba. En el mercado se encuentran dos (2) tipos bsicos disponibles, la construccin del extremo simple o doble, de las cuales la ltima es la ms conocida. Debido a que la bomba de tornillo es un dispositivo de desplazamiento positivo, entregar una cantidad definida de lquido por cada revolucin de los rotores. La capacidad real entregada de cualquier bomba rotatoria especfica es afectada por: 1.- Variacin en la velocidad. 2.- Variacin en las viscosidades. 3.- Variacin en la presin diferencial.

Debido a la holgura entre los rotores y su alojamiento, las bajas velocidades y las altas presiones el deslizamiento aumenta, lo que resulta en una capacidad reducida para una velocidad dada. El impacto de estas caractersticas puede variar ampliamente para los diversos tipos de bombas. El deslizamiento, sin embargo, no se afecta en forma medible por los cambios en la velocidad, no obstante, se produce en un pequeo porcentaje de deslizamiento del flujo total a velocidades altas. Las bombas de tornillo por s mismas no originan presin, simplemente transfieren una cantidad de fluido del lado de entrada al lado de salida. La presin desarrollada en el lado de salida es tan slo el resultado de la resistencia al flujo en la lnea de descarga. La caracterstica de la prdida de un tipo y modelo de bomba en particular es uno de los factores claves que determinan la gama aceptable de operacin, en general est bien definido por el fabricante de la bomba. La viscosidad y la velocidad estn ntimamente ligadas y no es posible considerar una sin la otra. La velocidad bsica que el fabricante debe considerar es la velocidad axial interna del lquido pasando a travs de los rotores. Esa es una funcin del tipo de bomba, diseo y tamao. La velocidad de rotacin debe reducirse cuando se manejan lquidos de alta viscosidad. Las razones no solo estn en la dificultad para llenar los elementos de bombeo, sino tambin las prdidas mecnicas que resultan de la accin del corte de los rotores en la sustancia que se maneja. La reduccin de estas prdidas es con frecuencia ms importante que las velocidades relativamente altas, aunque las ltimas pudieran ser posibles debido a las condiciones de succin. Las prdidas internas de potencia son de dos tipos: mecnicas y viscosas. Las prdidas mecnicas incluyen toda la potencia necesaria para vencer el arrastre de la friccin mecnica de todas las partes en movimiento dentro de la bomba, incluyendo los rotores, cojinetes, engranes, sellos mecnicos, etc. Las prdidas por viscosidad incluyen toda la prdida de potencia originada por los efectos de arrastre del fluido viscoso contra todas las partes dentro de la bomba, as como de la accin de corte del mismo fluido. Es probable que la prdida mecnica sea el mayor componente cuando se opera a bajas viscosidades, mientras que las prdidas por viscosidad son mayores en condiciones de alta viscosidad. En general, las prdidas para un tipo y tamao de bomba dada, varan con la viscosidad y la velocidad de rotacin, pueden o no ser afectadas por la presin, dependiendo del tipo y modelo de bomba bajo consideracin. Estas prdidas,

sin embargo, deben estar siempre basadas en la mxima viscosidad que debe manejarse, puesto que sern las ms altas en este punto. Bombas de Inyeccin de Qumica La inyeccin de qumica tiene la funcin de prevenir la formacin y/o eliminar la espuma. Este equipo est constituido por un recipiente que contiene una mezcla de silicn y gasoil, una bomba con su respectivo contador acoplado al recipiente, la cual inyecta esa mezcla en un sitio previamente determinado como el ms adecuado para inyectar y contrarrestar formacin de espuma en los tanques de la estacin. El sitio de inyeccin de la qumica vara de una instalacin a otra, dependiendo de las caractersticas de los crudos. En algunos casos, la inyeccin se hace en el mltiple de produccin, en otros, antes o despus de los separadores de produccin y en otros en las tuberas de entrada de los fluidos a los tanques de almacenamiento temporal. La bomba de inyeccin de substancias qumicas inyecta los reactivos qumicos al sistema a una razn predeterminada que debe ser proporcional a la produccin del pozo. Las pruebas en de campo indican la cantidad requerida para el tratamiento adecuado de una determinada cantidad de emulsin de petrleo crudo, por ejemplo, cien barriles. Una vez que esta razn entre el compuesto y la emulsin se ha determinado, es el deber del empleado ajustar la bomba inyectora para agregar la cantidad necesaria. La mayora de los diseos del equipo de produccin especifican la inyeccin de compuestos qumicos en el cabezal del pozo, o corriente arriba