FACULTAD DE INGENIERÍA
Presentado por: Bravo Martínez Daniela Bravo Martínez Gabriela Mendoza Bárbara Fernando Ramírez Abad Roberto
Fecha de entrega: 28/03/14
MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA VARIANTES
-MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA EN LA
INDUSTRIA PETROLERA Los motores son máquinas termodinámicas, que utilizan la energía de la combustión y la transforman en movimiento, un motor de combustión interna es un mecanismo que obtiene energía mecánica directamente de la energía química de un combustible que arde dentro de la cámara de
a) Según el sistema de refrigeración:
combustión. A lo largo del desarrollo tecnológico, el hombre ha producido diferentes tipos de motores, cada uno adecuado a diferentes necesidades y condiciones
• enfriados por agua
de utilización. A partir de la producción comercial de petróleo las mejoras e
• enfriados por aire
innovaciones fueron muy importantes para los motores de combustión interna, para el final del siglo XIX había una multitud de variedades de estos motores usados en todo tipo de aplicaciones.
b) Según el combustible utilizado:
Los principales tipos de motores de la actualidad son: motores de Ciclo Otto,
• de gasolina
La utilización y demanda que este tipo de maquinaria ha tenido y que tiene
• diesel • kerosene
motores de Ciclo Diésel. actualmente en diferentes ámbitos de la industria han variado según el grado de industrialización adquirido a lo largo del tiempo, si bien guardan una relación estrecha con el medio petrolero por la necesidad de combustible, no es la única forma en que se vincula el motor de combustión interna con la producción petrolera.
c) según el funcionamiento:
La industria petrolera ha venido evolucionando desde que se descubrió el
• de cuatro tiempos
primero pozo productor, antiguamente se extraía el petróleo de forma
• de dos tiempos
manual o bien los pozos eran fluyentes, sin embargo con mayor pasó del tiempo la industria se diversifico y se necesitó mejorar los métodos para perforar y extraer petróleo es aquí donde es importante el papel que juegan
d) Según la disposición de los cilindros: • en línea verticales
los motores de combustión interna.
AREAS DE LA INDUSTRIA PETROLERA DONDE SE USAN MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA
• en línea oblicuos • en v
Las aplicaciones dentro de la producción petrolera pueden ser directas e indirectas según el uso dado a los motores de combustión interna.
• horizontales alternos La industria del petróleo se divide en tres grandes áreas:
MOTOR TIPO DIÉSEL Es el motor más utilizado en la industria petrolera
APLICACIONES AREA DE PERFORACIÓN - Sistema de Potencia
Generación de Potencia La forma más común de generar potencia al sistema es el uso de Motores de Combustión Interna. Estos motores son normalmente alimentados por combustible Diésel. Su número depende del tamaño del equipo al que van a suministrar la potencia. Muchos equipos modernos tienen 8 Motores de Combustión Interna o m ás. Los equipos a los que se les transmite potencia son: Malacate Es la unidad de potencia más importante del equipo .Sistema de levantamiento en el que se puede aumentar o disminuir la capacidad de carga a través de un cable enrollado sobre un carrete
Taladro de perforación rotatoria Es una máquina utilizada para perforar hoyos de gran profundidad en el suelo, con el fin de drenar un yacimiento geológico de la manera más económica y rápida posible. Se compone de varios sistemas, entre ellos el de potencia.
-Bombas de lodo Las bombas de lodo se utilizan para eliminar el líquido o lodo de perforación a alta presión en un pozo de sondeo durante el proceso de perforación
La transmisión de energía desde la toma de fuerza del motor diésel de combustión interna hasta la flecha de entrada de la maquinaria de perforación (malacate, rotatoria y bombas de lodo), es a través de un sistema de ensamble de distribución que se compone de:
Embragues Cadenas Ruedas dentadas Poleas Ejes
El motor diésel es un motor térmico que tiene combustión interna alternativa, esta se produce por el auto encendido del combustible debido a altas temperaturas derivadas de la compresión del aire en el interior del cilindro, según el principio del ciclo del diésel
Un motor diésel funciona mediante la ignición (encendido) del combustible al ser inyectado muy pulverizado y con alta presión en una cámara de combustión que contiene aire a una temperatura superior a la temperatura de autocombustión, sin necesidad de chispa a diferencia de los motores de gasolina Existen motores de este tipo con varios tiempos, siendo los más comunes los 2T y 4T
Esquema de transmisión de potencia por medio de un motor de combustión interna tipo diésel a bomba, malacate y otras maquinarias
La eficiencia mecánica anda por el orden del 65%, en comparación con motores eléctricos es más baja.
MALACATE
EMBRAGUES
La potencia aquí referida es la que transmite el motor de combustión interna
Sistema de bombeo mecánico AREA DE PRODUCCIÓN
AC CI ONAMIENT O DE APA RATO S DE BOMBEO MECÁNICO El bombeo mecánico Es uno de los métodos de producción más utilizados , su principal característica es utilizar una unidad de bombeo para transmitir movimiento a la bomba de subsuelo a través de una sarta de cabillas y mediante la energía suministrada por un motor , el motor puede ser eléctrico o motor de combustión interna diésel o a gas natural . Componentes:
Unidad de bombeo
Motor (superficie)
Cabillas bomba de subsuelo Anclas de tubería, Tubería de producción (subsuelo).
Un equipo de bombeo mecánico (también conocido como “balancín” o “cigüeña”) produce un
movimiento de arriba hacia abajo (continuo) que impulsa una bomba sumergible en una perforación. Las bombas sumergibles bombean el petróleo de manera parecida a una bomba que bombea aire a un neumático . Un motor, usualmente eléctrico, gira un par de manivelas que, por su acción, suben y bajan un extremo de un eje de metal. El otro extremo del eje, que a menudo tiene una punta curva, está unido a una barra de metal que se mueve hacia arriba y hacia abajo. El motor eléctrico es preferible gracias a su eficiencia, sin embargo hay empresas petroleras que usan motores de combustión interna a base de gas natural cuyo costo de operación es menor a los motores eléctricos.
La empresa DIADEMA ENGINE fabrica motores para accionar los Aparatos Individuales de Bombeo Mecánico en pozos de petróleo , estos motores son capaces de usar el gas natural de cabeza del pozo con bajo o alto BTU para su funcionamiento, evitando tendidos eléctricos, o mover combustibles líquido .Algunos están instalados desde el extremo sur Argentina y Chile/Punta Arenas hasta Canadá y Medio Oriente.
Modelo KNG1600e de motor de combustión interna de gas natural
La propulsión en un barco petrolero actualmente suele ser por medio de motor Diésel lento (antiguamente se empleaban turbinas de vapor), se suelen incorporar también una caldera de gases de escape y una o dos calderas de mecheros para alimentar las turbo bombas de carga y calefacción de tanques
AREA DE TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN En la industria petrolera hay que transportar la herramienta que conforma el pozo, a algunos trabajadores(por barco), los equipos ,etc. Prácticamente todo lo que llega al lugar donde se va a perforar, llega por un medio de transporte marino, terrestre o aéreo , descartando el ultimo es que probable que ambos medios usen un motor de combustión interna en alguna de sus variantes. Así mismo es necesario distribuir los derivados del petróleo una vez procesados. De forma general se mencionan algunos medios de transporte importantes en la industria petrolera.
Un petrolero es un buque diseñado para el Usa un motor diésel marino transporte de crudo o productos derivados del petróleo. Actualmente casi todos los petroleros en construcción son del tipo de doble casco La plataforma de perforación de pozos de agua móvil mecánica
La plataforma está unida habitualmente a la parte trasera de un camión o en las pistas, de forma similar a una grúa móvil o un bulldozer. La perforación se puede realizar en cualquier tipo de terreno al que un camión o excavadora puedan acceder. A diferencia del taladro eléctrico, el equipo de perforación mecánico no requiere acceso a la electricidad. Automóviles ,camiones, tractocamiones remolques , grúas telescópicas
,
Transportan las herramientas de perforación y personal
Utiliza motores diésel para suministrar la energía necesaria para hacer funcionar el equipo
Motores de combustión interna a cuatro tiempos de gasolina Motores de combustión interna tipo diésel.
El motor eléctrico ha desplazado a los motores de combustión interna debido a su mayor eficiencia
