SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL FORMULARIO DE ING. DEL GAS NATURAL NATURAL 2 Separador Vert!a" Datos Qo
[=] BPD
Qg CS [ ¿ ] MMPCSD
API P [ ¿ ] Psia T [ ¿ ] ° R
t resp
[ ¿ ] seg
1mer paso leer de tablas PM, Tc, Pc, w de cada compuesto calculas Ma y con ecuación de estado de edlic!"#won$ y %oa&e' (alcular ) de la me)cla Ma= ∑ *+1--./PM #a""ar $a!tor de !o%pre&'"dad %(todo SRK Ca)da" de" Petr*"eo bbl ∗1 dia dia ∗5.6146 ft 3 3 24 hr∗3600 seg ft [ ¿] Q O= 1 bbl seg
Gra+edad e&pe!,!a γ o=
141.5 131.5 + API
De-&dad de" Petr*"eo ρw = 62.4
lb 3
ft
ρo= γ o∗ ρ w
Ca)da" de" a& a !o-d!o-e& e&t/-dar 3
MMPCSD∗1000000∗1 dia [ ] ft Qgcs= ¿ 24 hr ∗3600 seg seg
Ca)da" de" a& de opera!*Qgcs∗ PC S Qgop =
P op T c s
∗T op
3
∗ ! [ ¿ ]
ft seg
De-&dad de" a&
1
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL P∗ M a lb [ ¿] 3 ρg = ! R T ft R=10.73
0. Ve"o!dad per%&'"e " g= ρ g∗Qgop [ ¿ ]
" o = ρo∗Q O [ ¿ ]
#=
lb seg
lb seg
√
wo ρ g ∗ wg ρo
$actor de dise%o para el calc&lo de 'elocidad
AGA 0 ( -'1 0.1 (
0
= -'23 ¿ 1.0
= -'43
0 5 1'- = -'4PDVSA #& = " 4 6 7 3 # #& = -'-1> # #& = -'292 #
2
2
#& = -'-393 #
2
2
7 -'-1890 : -'1-4;<<<<<
'- 5 05 4'-
7 -'1-41 0 : -'41-3<<<<<''
4'- ? 0 ? -'
7 -'9;> 0 : -';888<<<<<<'
-' 5 0 ? -'4
7 -'331 0 : -';88<<<<<<<
-'4 5 0 5 -'1
2 #& = ";'2- # : -'2421 0 : -';4>1<<<<''
) * g = +'
√
-'1 ? 0 ? -'-;
ρ o− ρ g ft [¿ ] ρ g seg *
) g = $ ) ∗) g
2. 1rea de "a &e!!*- tra-&+er&a" re)erda para e" 3)4o de a& 5%6-%a7
4
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL A g * =
Qg ) g 2
A g= $ A∗ A g * [ ¿ ] ft $ A =1.20
8. D/%etro de" e)po
√
*
D = $ 20∗
4 ∗ A g
,
[ ¿ ] p&lg ----- ---- ---- $ 20 =12
D =16 −20−24 −30 −36 −42 −48 −54− 60−66 −72 ∅
9.: VELOCIDAD DEL GAS EN EL RECIPIENTE D $ 20
Co-d!*
¿ ¿ Ag =¿ ¿
) g =
¿
Qg A g
;.: VOLUMEN DE RETENCIÓN DE L
>L7 Tiempo de respuesta *t res.@*dato. si no se especica tomar --se$ 9@APIB.. tr 0.;% Tr se$Cn los $rados API? 2;API[email protected] 8%API2;B..tr ;%) r 1=t
res ⋇
) r 2=t
r⋇
Q .
Q .
) r =) r 1 + ) r 2 .: >OQUILLA DE ENTRADA FRACCION VOLUMETRICA
/ =
Qo Qo + Q g
ρ0= (1 − / ) ∗ ρg +( /∗ ρ . )
2
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL ) 10i2 =
) 10a3 =
45
√ ρ0 60
√ ρ0
" M =" . + " g Q M =
" 0 ρ0
√∗ ∗ ∗ √∗
d 10i2 = $ 20∗
d 10a3 = $ 20
4∗Q M
, ) 10a3 4 Q M
, ) 10i2
d 1 = I4M1DIATO S5P1RIOR ) 1 =
@
d= 4,2,;,,9,1-,14,13,1,19,4-
4∗Q M 2
d 1 ) , ∗( $ 20
.: ALTURA MINIMA PERMISI>LE DESDE EL NAAL #ASTA LA >OQUILLA DE ENTRADA PDVSA
h3 6 d 1
H.: >OQUILLAS DE SALIDA Para a& Para e" petr*"eo ) S70i2= 45 / √ ρg ) SO0i2= 45 / √ ρo
) S70a3 =
) SO0a3 =
60
√ ρg 60
√ ρo
;
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL d S70i2 = $ 20
√∗
d SO0i2 = $ 20
√∗
d SO0a3 = $ 20
d S70a3 = $ 20
4∗Qg
, ) S70i2
4∗Q g
, ) S70a3
d S7 =e2treel ( d S70i2) 8 ( d S70a3 ) ) S7 =
4∗Qg
) SO= 2
d S7 , ∗( ) $ 20
√∗
4∗Qo
, ) S70i2
√∗
4∗Q o
, ) S70a3 d SO =e 2tre el ( d S70i2 ) 8 ( d S70a3 )
4∗Q g 2
d SO , ∗( ) $ 20
.: ALTURA ENTRE LA LINEA TANGENTE SUPERIOR Y LA >OQUILLA DE SALIDA DEL GAS h0 6
D 4
0@.: DISTANCIA TOPE DEL ESTRACTOR Y LA LINEA TANGENTE SUPERIOR 5%-7 } ¿ ¿ 0,15∗ D< h1 < 16
00.: ESPESOR DEL E=TRACTOR DE NIE>LA 58: p)"7 A 0alla=
Qg
a0alla = $ 25∗ A 0alla
¿
) g
02.: A"t)ra de" "6)do e-tre NAAL:N>>L 3
¿
$ 20∗) r
h4 =
, 4
∗ D
2
[¿]
$ 20=12
Pl$
08.: A"t)ra %6-%a de&de "a 'o)""a de e-trada Ja&ta c 9 hastael fo2do del e3tractor e
h2=24 plg : 0,5 D= 24 Plg
c 9 hastael fo2do del e3tractor e
h2=36 plg : 0,5 D=36 Plg
;
3
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL 0,5∗ D=21 plg
09.: A"t)ra e-tre N>>L : 'o)""a -$eror h5 6 9 plg
0;.: A"t)ra %6-%a e$e!t+a de" &eparador ¿
¿
h 5+ h4 +h 3+ d 1 + h2+ h 1 + h1 c ; 9.eff = e $ 25 ¿
$ 25=1
¿
h5 + h4 +h3 + d 1 + h 2 s ; 9 .eff = e $ 25
0.: Ver,!ar
.eff D
$ 25=1
;
;
c $ 25∗ .eff 9 e D
s $ 25∗ .eff 9 e D
;
;
2,5 <
.eff <5 D
Gsar separador !ori)ontal debido a $randes cantidades de lHEuido'
Incrementar la altura eecti&a en las distancias mJs crHticas h2 + h3
0.: "o-t)d de" e)po $ 25∗ .eef + 2∗h2 c 9 .= e $ 20 $ 25∗ .eef + 2∗h 2 s 9 .= e $ 20
0H.: d/%etro %a""a &eparadora de ota& D0alla= D
o cumple se recalcula para E sea un separador !ori)ontal PA%F1 + ) =datodel paso 1 para separador 'ertical
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL + < =1,25∗ + '
Determinar
√
) * g = +< ∗ [¿ ]
;
) g = $ '∗) g
ft seg
ρ o− ρ g ft [¿ ] ρ g seg
<<<<<<<<<<<<<'' $ ) =0,85
PA%F 4 A g * =
Qg ) g 2 A g= $ A∗ A g * [ ¿ ] ft <<<<<<<<<<<'' $ A =1,20
PA%F 2' Para determinar el diJmetro D y la relación ! se reali)a la si$uiente iteración ;
4'" relación
.ee f R < = $ 25 D
P < 250 Psig 1,5 < R < < 3
,250 < P < 250 Psig 3,0 < R < < 4
,-
P < 500 Psig 4,5 < R < < 6,0
ALGORITMO 1'
A total = A g∗3
4'
D =12∗
¿
√
2= actor recomendado
A total∗4 ,
2' Dco0ercial 9'aria
de acuerdo al
D =16 −20−24 −30 −36 −42 −48 −54− 60−66 −72 ∅
;' Distancia mHnima entre BBK y el ondo del separador
8
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL h g=9 plg sie0pre es 9 seg&2 PD)SA
3' '
¿ h g Ri = D c ¿
¿
A 1= detablas PD)SA co2 Ri
(
,
D co0ercial
)
2
8'
A separador = ∗
9'
A fo2 − 4==.= A1∗ A sep
>'
A 4==.− 4AA.= A sep−( A g + A fo2 )
4
12
¿
12∗) r ; .eef = 1-' A 4==. − 4AA.
.eef R < = 11' D si R < esta de2tro delra2go 9 D c 8 R < so2correcto si R < 2o estade2tro delra2go ca0bia Da > D ?@ R < si R < 2o co2'ergede2tro del ra2go &tili!ar el D &e deel R < i2ferior 0as erca2o
A total = A g∗3
√
¿
A total∗4 ,
D =12∗
Tabla D 4
¿
hg
%GP
R1
(AK
9
¿
A 1 ( tabla
TABKA
A sep
(AK
A fo2 − 4==.
(AK
A 4==.− 4AA. leff
(AK
(AK
R <
(AK
%i R < no con&er$e entre 2 y ; se toma el inerior ¿
R1=
hg DC ,
( )
A sep = ∗ 4
D 4
2
12
9
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL ¿
A fo2 − 4==.= A1∗ A sep A 4==.− 4AA.= A sep−( A g+ A fo2 ) leff =
R < =
12∗) r
A 4==.− 4AA.
leff DC
6ntrar con la P y utili)ar con la con&er$e DC =escoger R < = p&ede ser 3,1 o 3,9
6l R < debe estar dentro del ran$o %i R < es menor utili)ar el menor 2,1 %i R < es mayor utili)ar el menor 2,> Paso ; Lrea &ertical del lHEuido entre el ondo del separador y AAK A fo2 − 4AA.= A fo2− 4==.( tablas )+ A 4==.− 4AA.
Paso 3 Distancia entre el ondo del separador ¿
A 2=
A fo2 − 4AA. A sep
∗¿=1− A¿2 ¿
A2
∗¿
∗¿=detablas PD)SA e2trar co2 A¿2 ¿
R2
∗¿ ¿ R2=1− R 2 ¿
¿
h6 = R 2∗ DC
Paso CALCULAR >OQUILLA DE ENTRADA
>
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL / =
FRACCION VOLUMETRICA
Qo Qo +Q g
ρ0= (1 − / ) ∗ ρg +( /∗ ρ . ) ) 10i2 =
) 10a3 =
45
√ ρ0 60
√ ρ0
" M =" . + " g Q M =
" 0 ρ0
√∗ ∗ ∗ √∗
d 10i2 = $ 20∗
d 10a3 = $ 20
4∗Q M
, ) 10a3 4 Q M
, ) 10i2
d 1 = I4M1DIATO S5P1RIOR ) 1 =
@
d= 4,2,;,,9,1-,14,13,1,19,4-
4∗Q M 2
d 1 , ∗( ) $ 20
>OQUILLAS DE SALIDA
Para a& Para e" petr*"eo ) S70i2= 45 / √ ρg ) SO0i2= 45 / √ ρo
) S70a3 =
) SO0a3 =
60
√ ρg 60
√ ρo
1-
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL d S70i2 = $ 20
√∗
d SO0i2 = $ 20
√∗
d SO0a3 = $ 20
d S70a3 = $ 20
4∗Qg
, ) S70i2
4∗Q g
, ) S70a3
√∗
4∗Qo
, ) S70i2
√∗
4∗Q o
, ) S70a3
d S7 =e2treel ( d S70i2) 8 ( d S70a3 ) ) S7 =
4∗Qg
) SO= 2
d S7 , ∗( ) $ 20
d SO =e 2tre el ( d S70i2 ) 8 ( d S70a3 )
4∗Q g 2
d SO , ∗( ) $ 20
Paso 8 DiJmetro de la malla 7 separador de $otas D0alla=12 √ A g ¿
D0alla= 4ORMA.IBAR e2 0<iplo de 0,5 ali20ediato s&perior
PA%F 9 Distancia mHnima entre el tope de la malla y la boEuilla de salida de $as ¿
D0alla −d S7
h0alla−bosal =
2
Paso > Distancia &ertical entre el ondo de la malla 7 AAK h0alla− 4AA.= Dc ( &til )−h 6−h0alla −bosal−h 1
! y !6
PA%F 16I%T6 6%PA(IF D6 NA% AD6(GADF PAA MFTA GA MAKKA
( (
hbo− 4AA.= D 4 ( &til )∗se2 cos 1−
2
)
¿ D 4 ( &til )−h0alla − 4AA. −h 1 ) ( D 4 (&til )
)
Paso 11 DiJmetro del eEuipo ¿
D =h 0alla− 4AA.+ h 1 + h0alla−bosal + h 1
Paso 14 Kon$itud tan$ente a tan$ente del eEuipo
(
. =leff +
d 1 + d S7 1
) 11
SONCKO QUENAYA VERÓNICA MARIA ING. PETRÓLEO Y GAS NATURAL PA%F 12 KFNITGD D6K 6OGIPF . +( .=
2∗ D 4 ( &til ) 4 12
)
14
