DESALACION DEL CRUDO La desalacion del crudo es una de las etapas del proceso por el cual debe pasar obligatoriamente el crudo consiste principalmente en la extraccion de las sales que generalmente quedan disueltas en el agua remanente, mediante la adición de una corriente de agua fresca (con bajo contenido de sales) a la corriente de crudo deshidratado. Posteriormente, se efectúa la separación de las fases agua y crudo, hasta alcanzar las especificaciones requeridas de contenido de agua y sales en el crudo. Este proceso Se requiere de manera obligatoria si el contenido de sal es mayor a 20 PTB (libras de sal, expresados como equivalentes de cloruro de sodio, por mil barriles de petróleo). La desalacion del petroleo crudo tendra como funcion principal eliminar o minimizar los problemas que se producen debido a la presencia de sales minerales en el crudo. Uno de estos problemas es la depositacion de cloruros que pueden afectar los equipos de destilacion por causa del calor q les transfieren; Ademas tambien algunos cloruros pueden reaccionar a altas temperaturas formando acido clorhidico corrosivo que afecten los sistemas de tope de las columnas. Un contenido de sales por encima de 20 PTB causa altos rates de corrosión en las unidades. Otros efectos de las sales son : Disminuye la eficiencia operativa de los equipos de procesos, originado por los depósitos de sal en los intercambiadores de calor y horno, disminución del régimen de flujos, disminución de coeficiente de calor. Contaminación de los productos residuales, donde las trazas de sales del crudo se concentran en las fracciones pesadas (residuales) y por consiguiente origina obturación de los quemadores en los equipos que usan residuales. Efecto secundario en las especificaciones de algunas de las fracciones del petróleo. Una de las soluciones es la instalación de una desaladora diseñada en función del crudo que se procesa. El proceso de desalacion se lleva a cabo luego del proceso de deshidratacion y en la mayoria de los casos se requiere de un sistema de dos etapas el agua de lavado o agua fresca qula cual tiene como caracteristica una salinidad inferior a la del agua remanente, se mezcla con el agua remanente disminuyendo de su salinidad, dando como resultado una emulsion agua –aceite. Luego la emulsion es deshidratada, el agua es separada y eliminada usandola luego como agua de dlucion de la primer etapa de desalacion. El sistema de desalacion de dos etapas son normalmente utilizados para reducir al minimo las necesidades de agua de lavado. La etapa de mezcla en el desalado de petróleo crudo es normalmente logrado mediante el bombeo de petróleo crudo (que es la fase continua) y el agua de
lavado (que es la fase dispersada) por separado a través de una mezcla dispositivo. El dispositivo de mezclado habitual es simplemente una válvula de estrangulación. En el proceso de desalación del petróleo crudo se generan aguas residuales (aguas congénitas). Estas aguas pueden ser utilizadas en los pozos de inyección al subsuelo, sustituyendo el agua de primer uso requerida en la recuperación secundaria de los yacimientos. Para lograr esta reutilización, se necesita aplicar un tratamiento a las aguas residuales DESALADO ELECTROSTARICO En el caso en que un campo electrico externo promueva la sedimentacion de las gotas de agua fiuera del aceite Este campo puede ser aplicado en tres maneras distintas: A. Los equipos de campo de corriente alterna para emulsions ricas en agua: se trata de conseguir una mayor coalescencia ( proceso en el que dos dominios de fase de composición esencialmente idéntica entran en contacto para formar un dominio de fase mayor) por medio de la aplicacion de corriente alterna pues esta corriente alterna los arreglos de moleculas polares del agua. B. Ac campo/ dc para la maxima deshidra deshidratacion: tacion: basicame basicamente nte es una combinacion de corriente alterna con corriente continua, en este caso lo que se logra es el maximo de agua de remocion, actuando el campo de corriente continua entre los electrodos adyacentes. C. Gradiente de campo variable para la maxima reduccion de la sal. : este gradiente esta determinado por la ecuacion : Ec < k (y/d) 1/2 Donde Ec = limite del gradiente K= constante dielectrica Y= tension interfacial D= diametro de la gota El campo electrico puede ser utilizado tanto para mezclar como para separar las gotas; Por ciclar la intensidad de campo, el proceso puede repetirse muchas veces durante el tiempo de retención de las gotas dentro del campo eléctrico.
DETERMINACION DE DISOLUCION REQUISITO DE AGUA Esta establecido como parametro operativo que la cantidad de agua de dilucion WD debe estar en el intervalo 5-10% en volumen dependiendo de la cantidad de agua remanente y su salinidad. Se tiene una correlacion para determinar la cantidad de WD como funcion de WR, SR, SD y la eficienciad el mezclado entre las dos fases
EFECTO DE LOS PARÁMETROS DE FUNCIONAMIENTO La eficiencia de desalado depende de los siguientes parámetros
1. Nivel de interfase agua-crudo. Este nivel debe mantenerse constante; cualquier cambio cambiarán de campo eléctrico y perturba eléctrica coalescencia. 2. Temperatura de desalación. La temperatura afecta la sedimentación gota de agua a través de su efecto sobre la viscosidad del aceite; por lo tanto, crudos más pesados requerir temperaturas más altas de desalación. 3. proporción de agua de lavado. Crudos pesados requieren una proporción de agua de alta de lavado para aumentar la coalescencia eléctrica. Una alta relación de lavado actúa de manera similar a elevar las temperaturas 4. La caída de presión en la válvula mezcladora. Una operación de alta caída de presión resulta en la formación de una emulsión estable fino y mejor de lavado. Sin embargo, si la caída de presión es excesiva, la emulsión podría ser difícil de romper. La caída de presión óptima es de 1,5 bar para crudos livianos y 0,5 bar para crudos pesados. Tambien es de gran importancia el diseño del sistema de desalacion y para esto se deb n tener en cuenta algunos parametros como : 1. sistemas de planes de flujo (convencional de una sola etapa o contracorriente desaladoras de contacto) 2. Número de etapas de desalación 3. Los niveles de deshidratación alcanzados 4. La salinidad de la salmuera en el crudo 5. Eficiencia de válvula mezcladora 6. La salinidad del agua de dilución 7. Especificación Objetivo PTB
TALLER DESHIDRATACION Y DESALACION
SANTIAGOJOSE FORERO DIEGO ANDRES CACERES
INGENIERO ADOLFO POLO
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER BALANCE DE MASAS Y ENERGIA EN PROCESO DE HIDROCARBUROS 10 DE NOVIEMBRE DE 2014 SEDE SOCORRO
