ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
TRANSPORTE DE HIDROCARBUROS
CABASCANGO ALEX CEVALLOS GABRIEL GORDILLO MIGUEL IRIGOYEN JORGE MAYORGA HENRY MORA KATHERINE SANCHO VALERIA VASCO ANDRÉS
28/04/2016 1
Contenido 1. INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................... 3 1.1 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO................................................................................................ 3 2. DIAGRAMA ................................................................................................................................ 5 3. ELEMENTOS PRINCIPALES ......................................................................................................... 7 1. MANIFOLD ............................................................................................................................. 7 2. TANQUES DE TECHO FLOTANTE ............................................................................................ 7 3. MÚLTIPLE DE VÁLVULAS ....................................................................................................... 7 4. UNIDADES ELEVADORAS DE PRESIÓN ................................................................................... 8 5. UNIDADES DE BOMBEO ........................................................................................................ 8 6. SISTEMA DE PURIFICACIÓN, ALMACENAMIENTO Y ENTREGA DE CRUDO COMBUSTIBLE ... 9 7. TANQUE DE ACEITE ............................................................................................................... 9 8. TANQUES DE DIESEL .............................................................................................................. 9 3 Tanques de diesel de 5500, 5200 y 3200 galones de capacidad, para consumo de los motores CAT. Un medidor Smith Meter INC.T-11 con contador e impresor para recepción y 2 portafiltros para despacho. ........................................................................... 9
9. TANQUE DE GASOLINA .......................................................................................................... 9 10. SISTEMA COLECTOR Y SEPARADOR DE AGUA-ACEITE ........................................................ 9 11. SISTEMA DE FUERZA ELÉCTRICA ......................................................................................... 9 12. SISTEMA CONTRA INCENDIOS ........................................................................................... 10 4. BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................... 10
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1. INTRODUCCIÓN El Sistema de Oleoducto Transecuatoriano (SOTE) se inicia en la Provincia de Nueva Loja en el Cantón Lago Agrio, finalizando en la Provincia de Esmeraldas en el Terminal Marítimo de Balao. Su construcción tuvo lugar entre los años 1970 y 1972 con una capacidad inicial para transportar 250000 bpd de petróleo de 28˚ API. Sin embargo, a lo largo de los años se fueron ampliando sus instalaciones e incrementando su capacidad hasta llegar a las instalaciones actuales que alcanzan una capacidad de 355000 bpd para un crudo de 24˚ API desde la estación Lago Agrio y de 23.7 ˚ API desde el kilómetro 151 donde se localiza el punto de inyección de AGIP. El Sistema de Oleoducto Transecuatoriano (SOTE) comprende 497,7 km de línea principal tanto aérea como subterránea, 6 estaciones de bombeo, 4 estaciones reductoras de presión y 1 Terminal Marítimo con dos monoboyas fuera de la Costa.
Figura 1. Mapa Estaciones de bombeo y reductoras SOTE FUENTE: http://es.slideshare.net/javieribarra/realidad-sobre-el-petroleo-en-el-ecuador
1.1 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO La Estación Lago Agrio cuenta con cinco entradas correspondientes a los campos Sucumbíos, Andes, Cuyabeno, Repsol y Shushufindi, el crudo de éstos pasa a los ocho tanques de almacenamiento de techo flotante y capacidad de 250 000 bbl.
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El crudo de los tanques pasa por tres bombas booster, 5 medidores de fiscalización de crudo y finalmente por 7 bombas principales. La capacidad de bombeo es de 360 000 bbl. Dentro de las instalaciones de Lago Agrio se encuentra la Estación Junior, donde Petroecuador y Ecopetrol fiscalizan paralelamente el crudo ingresado desde Colombia a SOTE. La estación cabecera ubicada en Lago Agrio y las cuatro estaciones restantes: Lumbaqui, Salado, Baeza y Papallacta cuentan en la actualidad con siete unidades de bombeo conectadas en paralelo, accionadas con motores de combustión, con seis unidades en línea que operan durante el día y una en espera, por la noche operan sus siete unidades de bombeo. La Estación Quinindé cuenta con 3 unidades de bombeo conectadas en serie, con 2 unidades en línea y 1 en espera. ESTACIÓN Lago Agrio Lumbaqui Salado Baeza Papallacta Quinindé
UNIDADES DE BOMBEO 8 7 7 7 7 3
UBICACIÓN (KM) 0.00 66.57 111.72 164.08 189.29 420.25
ALTITUD (msnm) 297 850 1289 2002 3009 97
POTENCIA (hp) 20000 17500 12950 20300 20300 12600
Tabla 1. Generalidades de las Estaciones de Bombeo FUENTE: Agencia de Control y Regulación Hidrocarburífero – Año 2016.
La Estación Lumbaqui es la encargada de coordinar con Lago Agrio la inyección en el kilómetro 51 de la producción de las compañías TECPETROL, y Baeza la inyección de la producción del bloque 10 de la compañía AGIP OIL, en el kilómetro 51.
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2. DIAGRAMA
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3. ELEMENTOS PRINCIPALES
Figura 2. Instalaciones Estación Lago Agrio SOTE.
1. MANIFOLD 1 Múltiple de válvulas (manifold), para operaciones de recepción desde los campos de producción y de despacho del crudo desde los tanques de almacenamiento al SOTE Y OTA y recirculación de la línea de succión.
2. TANQUES DE TECHO FLOTANTE 6 Tanques de techo flotante, de 250000 bbl de capacidad, para almacenamiento de petróleo, equipados con: Sistema de medición de tanques HTG (Hydrostatic Tank Gauge System). Sistema contra incendios tipo agua - espuma. Sistema automático de drenaje de agua de fondo. 1 válvula de compuerta de 150" #RF WKM con operador eléctrico para recepción y despacho.
3. MÚLTIPLE DE VÁLVULAS 1 Múltiple de válvulas (trampa de salida), descarga de la estación, con una cámara con compuerta roscada para envío del raspador.
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4. UNIDADES ELEVADORAS DE PRESIÓN 3 Unidades elevadoras de presión (booster) para el SOTE, cada una equipada con: Bomba UCP (United Centrifugal Pump) A-16 X 22 DSVP, de línea interior (inline) vertical. Motor Caterpillar modelo 3508, de 825 HP a 1800 rpm. Engranaje de ángulo recto de piñones cónicos (Amarillo Gear SSL – 1000G). 2 válvulas y tuberías para succión y descarga de la bomba. 5 Medidores principales: para contabilizar el crudo fiscalizado y bombeado por el SOTE (5) y OTA (1), los medidores al SOTE están equipados cada uno con: Medidor A.O. Smith K 12 - S 3, con doble contador alternable e impresor. Colador metálico. 3 válvulas, una de entrada, una de salida del medidor al manifold de succión de la estación y una de circulación hacia el comprobador de medidores.
5. UNIDADES DE BOMBEO 7 Unidades de bombeo, cada una equipada con: Bomba UCP (United Centrifugal Pump) 6 X 13 WMSN de 5 etapas (diámetro del impulsor 12-13/16"). Incrementador de velocidad Philadelphia cuya relación es de 1:3.64 Motor Alco modelo 251-F de 16 cilindros, de 2500 HP @ 1050 rpm, equipado con turbo cargador Napier modelo NA 295 y los siguientes equipos auxiliares: Bomba B & A (before & after) para pre y postlubricación de las partes o internas del motor. o Filtro centrífugo de aceite Glaciar, modelo GF-600. o Porta filtros principales del aceite lubricante y colador metálico. o Porta filtros de combustible: 2 primarios y 2 secundarios.
2 Intercambiadores auxiliares de calor agua-aceite, para el motor y el incrementador de velocidad. o Tanque acumulador de agua del motor. o Disipador de calor "Marley", circuito abierto de refrigeración alterno del aftercooler, accionado con motor eléctrico. Intercambiador principal de calor agua-crudo (petróleo), del sistema de enfriamiento del motor "Alco" marca "Waner Corporation". Panel de control y sistema de monitoreo de presiones y temperaturas de agua, aceites y combustible de la unidad. 3 válvulas y tuberías para succión, descarga y recirculación de crudo de la bomba principal (UCP). Sistema de control de operación Delta V. o
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6. SISTEMA DE PURIFICACIÓN, ALMACENAMIENTO Y ENTREGA DE CRUDO COMBUSTIBLE 1 Sistema de purificación, almacenamiento y entrega de crudo combustible, para motores "Alco, compuesto por: Tanque de 10000 bbl de capacidad, para almacenamiento de petróleo crudo. 2 centrifugadoras Alfa-Laval, WSPX-209 y MAPX-309, purificadoras de crudo combustible con calentadores General Electric, con control automático de temperatura. Medidor A.O. Smith T6/T7, con contador e impresora para control de crudo combustible centrifugado. 3 tanques de 500 bbl de capacidad, para almacenamiento de crudo combustible. 2 bombas eléctricas alternables, 2 calentadores con control automático de temperatura y 2 portafiltros Fram para suministro de combustible a los motores.
7. TANQUE DE ACEITE 1 Tanque de aceite lubricante SAE 40 para motores "Alco", de 8000 galones de capacidad, con bomba Viking accionada con motor eléctrico y medidor Smith Meter INC. Modelo T-11 para alta viscosidad, con contador sin impresor, para recepción y entrega.
8. TANQUES DE DIESEL 3 Tanques de diesel de 5500, 5200 y 3200 galones de capacidad, para consumo de los motores CAT. Un medidor Smith Meter INC.T-11 con contador e impresor para recepción y 2 portafiltros para despacho.
9. TANQUE DE GASOLINA 1 Tanque de gasol ina de 5068 galones de capacidad, para uso de vehículos, con surtidor - contador eléctrico Tokheim y accesorios.
10. SISTEMA COLECTOR Y SEPARADOR DE AGUA-ACEITE Compuesto por: 3 sumideros con bomba de engranaje Viking L 4125 ubicados en la sala de máquinas, bombas impulsoras y taller de mantenimiento. 2 separadores API en serie, con filtros coalescentes para separar del agua los residuos de hidrocarburos (aceite, crudo y combustibles). Sumidero principal con 2 bombas de doble pistón FWI (Frank Wheatley Industries), para reinyección a la línea principal de succión de la estación.
11. SISTEMA DE FUERZA ELÉCTRICA Compuesto por: 2 grupos electrógenos Caterpillar de 1010 kw 480 V. trifásicos, acoplado con motor CAT Mod. 3512, alternables. Subestación eléctrica de 4160 / 480 voltios, 1.500 KVA. Un grupo electrógeno Caterpillar de 550 Kw. 480 V, trifásico, acoplado con motor CAT Mod. 3508, usado como unidad móvil y de emergencia.
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12. SISTEMA CONTRA INCENDIOS 1 Sistema contra incendios, para el área de la estación, equipado con: Bomba centrífuga ALLIS - CHALMERS de 200 gpm, 210 psi @ 2100 rpm nominal. Motor diesel CAT 3306 B a 2100 rpm. Tanque de diesel de 200 galones de capacidad. Bomba Viking HL - 4195 con motor eléctrico para inyección de espumógeno. Tanque de químico espumógeno A-FFF de 500 galones de capacidad. Tanque de almacenamiento de agua de 2000 bbl de capacidad.
13. SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE Equipado con: Planta de tratamiento de agua potable provista de filtros, bombas de suministro, y presión y un tanque de 500 galones para retrolavado. Tanque de almacenamiento (agua potable) de 4200 galones de capacidad. Tanque de cloro con bomba dosificadora. Bomba eléctrica con tanque de presión para distribución de agua potable. Tanque de almacenamiento (agua tratada no potable) de 1500 bbl de capacidad, con 2 bombas eléctricas alternables para suministro. 1 Sala de control. 1 Sala de bombas. 1 Sala de boosters. 1 Caseta de medidores principales. 1 Caseta del comprobador de medidores y oficina de control computarizado. 1 Nave industrial de equipos auxiliares y bodegas. 1 Edificio de oficinas y taller eléctrico e instrumentación. 1 Taller de mantenimiento mecánico. 1 Laboratorio de lubricantes. 1 bodega ENIC. 1 Caseta y torre de comunicaciones. 1 Batería de servicios higiénicos y duchas para personal misceláneo. 2 Garitas de seguridad, entrada de la estación y área de tanques.
4. BIBLIOGRAFÍA
Casañas Fuentes, J. C. (2006). Diseño e implementación de un sistema de control con lógica difusa para la estación de bombeo Nº1 Lago Agrio del Oleoducto Transecuatoriano. Trávez P. (2014). Estudio de un proceso de automatización en el Sistema contra incendios (sci) de la estación de Bombeo Baeza n° 4 sote (ep-petroecuador). Cárdenas J. (2007). Automatización del sistema principal de combustible en la estación Nº 5 del oleoducto transecuatoriano. Agencia de Control y Regulación Hidrocarburífero – Año 2016.
http://es.slideshare.net/javieribarra/realidad-sobre-el-petroleo-en-el-ecuador
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