Información sobre el Sistemas de almacenamiento,transporte de crudo y también sobre la deshidratación,desalación del Crudo

1. MARACAIBO, MAYO DEL 2021
AUTOR:
JEFFERSON GONZALEZ
SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO Y TRANSPORTE DE CRUDO,
DESHIDRATACIÓN Y DESALACIÓN DEL CRUDO
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO “SANTIAGO MARIÑO”
AMPLIACIÓN MARACAIBO
ASIGNATURA: PROCESOS DE CAMPO

2. Sistemas de Almacenamiento y Transporte de Crudo
 Tanques de almacenamiento
 Tipos y Clasificación de los tanques de almacenamiento
 Equipos auxiliares y de seguridad
 Procesos de medición en los tanques de almacenamiento: Métodos Directos e
Indirectos
 Calculo de producción en barriles brutos y netos diarios
 Parámetros que influyen en el almacenaje de crudo
 Perdidas por evaporación y métodos para minimizarlas
Deshidratación y Desalación del Crudo
 Sistemas de deshidratación, descripción de equipos y parámetros de control
Operacional
 Método de desalación de crudo
 Método electrostático

3. Estudiar los tanque de almacenamiento es de gran veracidad ya que son
aquellos en los cuales se recibe la producción de uno o varios campos y
que una vez que se llenan, se procede a bombearlos mientras el fluido está
cayendo a otro tanque sin interrumpir el proceso.
Por otra parte también tenemos información relacionada a los sistema de
deshidratación que son fundamentalmente conocerlos como estos se
componen, cuales son sus equipos y como es la función que este cumple.

5. TIPOS DE TANQUES
DE
ALMACENAMIENTO
ALMACENAMIENTO
DEL CRUDO
Punto intermedio del
crudo proveniente de
la extracción del
yacimiento y lo que va
a la refinería
ALMACENAMIENTO EN
LA REFINERIA
Depósitos o tanques
dispuestos al comienzo
y al final de las líneas
de procesos
ALMACENAMIENTO DE
DISTRIBUCIÓN
Depósitos ubicados en
grandes centros de
consumo para su
posterior distribución
al consumidor final
ALMACENAMIENTO DE
RESERVA
Reservas de crudo que
garantizan el consumo
del mercado interno en
un tiempo mínimo
determinado

6. SEGÚN SU DISEÑO
HORIZONTALES
Y
ESFÉRICOS
VERTICALES
SIN TECHO
FIJO: OXIGENACIÓN
O HUMEDAD
FLOTANTE:
EMISIONES
ATMOSFÉRICAS
FIJO CON FLOTANTE
INTERNO
CON TECHO
NO HAY IMPACTO
AMBIENTAL
EL OXIGENO NO
DAÑA EL PRODUCTO
PÉRDIDAS
DESPRECIABLE

7. SEGÚN SU
USO
PRODUCCIÓN
( REFINERÍA )
YACIMIENTO
TERMINAL DE
DESPACHO
RESERVA

8. SEGÚN
PRODUCTOS
NAFTA
CRUDO
LPG

9. TANQUES VERTICALES
Constan de una membrana solidaria al espejo de producto
que evita la formación del espacio vapor, minimizando
pérdidas por evaporación al exterior y reduciendo el daño
medio ambiental y el riesgo de formación de mezclas
explosivas en las cercanías del tanque.
GENERALIDADES
 Telemedición
 Boca de sondeo
 Pasos de hombre
 Bocas de limpieza
 Base hormigón
 Instalación contra incendios
 Calefacción
 Agitadores
Son ampliamente utilizados
en la industria petrolera,
dada su gran capacidad de
almacenaje (V = 10 a m3)

10. TELEMEDICIÓN:
Hay distintos
sistemas, cada
uno con sus
ventajas y
ámbito de
aplicación.
PASOS DE
HOMBRE: Son
bocas de aprox.
600 mm de
diámetro para el
ingreso al
interior del
tanque.
BOCAS DE
LIMPIEZA: Se
colocan cuando
se considera
necesario. Son
aberturas de 1.2
x 1.5 m aprox
dependiendo del
diámetro del
tanque y de la
altura de la
primer virola
BASE DE
HORMIGÓN: Se
construye un aro
perimetral de
hormigón sobre
el que debe
apoyar el tanque
para evitar
hundimiento en
el terreno y
corrosión de la
chapa.
BOCA DE
SONDEO: Para la
medición manual
de nivel y
temperatura, y
para la
extracción de
muestras.
INSTALACIÓN
CONTRA
INCENDIOS:
Suministren
espuma dentro
del recipiente, y
con un anillo de
incendios que
sea capaz de
suministrar el
caudal de agua
mínimo que
exige la ley.
CALEFACCIÓN:
Empleado en
productos como
el crudo y fuel oil
son tubos de
acero por los que
circula vapor a
baja presión.

11. TANQUES HORIZONTALES
Los recipientes horizontales (cigarros) son de mediana
capacidad de almacenaje. Para recipientes mayores, se
utilizan las esferas. Los casquetes de los cigarros son
toriesféricos, semielípticos o semiesféricos.
Sus espesores
están en el orden
de (para una
misma p, T y φ)
SEMIELÍPTICO
Es casi igual al de
la envolvente
TORIESFÉRICO
Es
aproximadamente
un 75% mayor
que el
semielíptico.
SEMIESFÉRICO
Es casi la mitad
del semielíptico

12. TANQUES
FLOTANTES
PLEGABLES
Los tanques flotantes RO-TANK han sido
desarrollados para el almacenamiento de
hidrocarburos recuperados por
embarcaciones antipolución que no
disponen de tanques propios o cuya
capacidad es insuficiente.
Los RO-TANK pueden ser remolcados llenos
o vacíos a velocidades de hasta 7 nudos en
función del estado del mar.
Gracias a sus conexiones rápidas ASTM es
posible unir varios tanques para su remolque
o fondeo conjunto.

13. Las medidas en
tanques pueden
efectuarse por el
método directo o
indirecto
Los métodos directos
son aquellos que se
efectúan por medio de
cintas graduadas que
se introducen
directamente por el
tubo de medición de
los tanques aforo o
medición de un tanque
en forma directas
puede efectuarse de
dos maneras: fondo o
vacío
Los métodos
indirectos se obtiene
por medio de cintas y
aparatos automáticos
colocados en cada
tanque para tal fin

14. MÉTODO DE MEDICIÓN DIRECTA O AL LLENO
Consiste en bajar un
cinta con la plomada
hasta tocar ligeramente
el fondo
O la placa de nivel cero
fijado en el suelo
El nivel del liquido del
tanque se determina
por la longitud de la
cinta mojada
Este método se usa
para medir crudos en
tanque de techos
flotantes.
También sirve para
medir el agua libre de
fondo de cualquier tipo
de tanque
Permite medir los
productos en los
tanques de los buques
antes y después
descargarlos

15. MÉTODO DE MEDICIÓN INDIRECTA O AL VACIO
Consiste en bajar una cinta
con su plomada hasta
cierta profundidad de
liquido contenido en el
tanque
El nivel de liquido
contenido en el tanque se
determina restándole a la
altura de referencia
La lectura de la cinta
introducida en el tanque y
sumándole al resultado
obtenido, la lectura de la
cinta mojada
Esto equivale a restarles a
la altura total del tanque,
la parte del mismo que ha
quedado vacía.
Se utiliza comúnmente en
la medición de tanque de
techo fijo
En oportunidades se usa
para medir los niveles de
los residuos y aguas en el
fondo de cualquier tipo de
tanques
La ecuación siguiente
permite determinar el
nivel de liquido en el
tanque
NL= HR – LCI + LCM

16. “La diferencia entre el
método indirecto y el
medición directa
consiste que en lugar de
medir la altura del
liquido mismo, se calcula
esta, midiendo la altura
del espacio vacío sobra el
liquido( la altura de la
luz) y sustrayéndola a la
altura total del tanque”

17. El balance entre el
flujo producido y
demandado por el
consumidor
Los medios,
capacidad y costos
de transporte
(logística)
La reserva fijada
como crítica,
expresada en días
de marcha o
volumen mínimo
Costo y grado de
importancia del
producto en el
proceso productivo
o servicio
Requisitos de las
Normas de Cuidado
Ambiental y Normas
de Seguridad
Espacio disponible
en planta

18. El cálculo de volúmenes es central y este procedimiento se describe en
la figura a continuación:
FACTOR DE CORRECCIÓN DE
VOLÚMENES
SEDIMENTO Y AGUA
VOLUMEN NETO ESTÁNDAR
VOLUMEN BRUTO ESTÁNDAR
NIVEL
TABLA DE CAPACIDAD
DEL TANQUE
VOLUMEN TOTAL PRODUCIDO
VOLUMEN BRUTO OBSERVADO

19. Es principalmente
frecuente en petróleo
crudo y se mide en
laboratorios en
porcentaje.
Volumen neto estándar (NSV)
Por lo tanto, el NSV se
determina de la siguiente
manera:
NSV = GSV - BS&W x GSV
El volumen neto estándar (NSVs) es igual
al GSV a menos que haya un contenido
medible de sedimento base y agua
suspendida (BS&W) en el producto.

20. VOLUMEN BRUTO ESTÁNDAR (GSV)
Todos los líquidos hidrocarburos cambian su volumen físico
en relación con su temperatura, cuando se indica un valor de
volumen, esto no tendría valor sin indicar a qué temperatura
corresponde la cifra.
En la industria del petróleo, este valor de temperatura se
encuentra generalmente estandarizado a 15 °C o 60 °F El
valor bruto estándar (GSV) se obtiene de la siguiente
manera:
GSV = GOV x VCF
GOV: Volumen bruto observado
VCF: Factor de corrección de volumen

21. Son aquellas que se dan cuando el
vapor que se produjo a partir de un
líquido escapa hacia la atmósfera
Presión y
temperatura
del tanque
Presión de
vapor del
producto
Movimientos
diarios del
producto

22. Perdidas por
evaporación en tanques
de techo
Perdida permanente de
almacenamiento
Debido al ciclo de
calentamientos diario
Perdida de trabajo
Debido al cambio de
nivel del fluido
Perdida por llenado
Debido a la compresión
de la mezcla aire-vapor
cuando aumenta el
nivel del liquido
Perdida por vaciado
Debido a la entrada de
aire fresco al tanque
cuando baja el nivel del
liquido causando una
evaporación adicional

23. Perdidas por
evaporación en
tanques de techo
flotante
Se dan perdidas por
almacenamiento y
por abandono
Factores
relacionados con los
equipos
Factor del producto
Peso molecular del
vapor
Densidad del vapor
condesado
Presión del vapor

24. Realizar un control
preventivo y
correctivo si es
necesario de la
pintura de los
tanque de
almacenamiento
Realizar un calculo
anual de las
perdidas por
evaporación
No tomar como
referencia cálculos
ya realizados en
otros tanques de
almacenamiento
de características
similares

25. SISTEMAS DE DESHIDRATACIÓN
PROCESO MEDIANTE EL CUAL SE
SEPARA EL AGUA ASOCIADA CON EL
CRUDO
YA SEA EN FORMA EMULSIONADA O
LIBRE, HASTA LOGRAR REDUCIR EL
CONTENIDO DE LA MISMA A UN
PORCENTAJE PREVIAMENTE
ESPECIFICADO (USUALMENTE ≤ 1%)

26. SEPARADORES GAS-LÍQUIDO
Sirven para separar el
gas asociado al crudo
que proviene desde los
pozos de producción
La mezcla de fluidos entrante
choca con sus placas desviadoras
a fin de promover la separación
gas-líquido mediante la reducción
de velocidad y diferencia de
densidad

27. SE IDENTIFICAN 4
SECCIONES DE
SEPARACIÓN GAS-
LÍQUIDO
SEPARACIÓN PRIMARIA
Entrada de la mezcla
crudo- agua-gas
SEPARACIÓN
SECUNDARIA
Etapa de separación
máxima de líquido por
efecto de gravedad
EXTRACCIÓN DE
NEBLINA
Separación de las gotas
de líquido que aún
contiene el gas
ACUMULACIÓN DE
LÍQUIDO
La parte inferior del
separador que actúa
como colector de
líquidos obtenidos
durante la operación

28. SEPARADORES GRAVITACIONALES
El agua es removida
por la fuerza de
gravedad y esta
remoción provoca
ahorros en el uso de
combustible de los
calentadores
El asentamiento
gravitacional se
lleva a cabo en
los siguientes
equipos
Eliminadores de
Agua Libre (EAL ó
Free Water Knock-
out FWK)
Son utilizados solamente para
remover grandes cantidades
de agua que es producida en
la corriente, pero que no está
emulsionada y se asienta
fácilmente en menos de 5-20
minutos
GUN BARRELS
La emulsión entra al área
de desgasificación, donde
se produce la liberación
del gas remanente a través
del sistema de venteo

29. CALENTADORES
Los tratadores-calentadores pueden ser de
tipo directo e indirecto
El diseño
cumple las
siguientes
funciones:
Desgasificado
de la en el
emulsión de
entrada
Remoción de
arenas,
sedimentos y
agua libre,
previo al
calentamiento
Lavado con
agua y
calentamiento
de la emulsión
Coalescencia y
asentamiento de
las gotas de
agua
CALENTADORES DIRECTO

30. CALENTADORES
Los tratadores-calentadores pueden ser de
tipo directo e indirecto
CALENTADORES INDIRECTOS
El proceso de transferencia
de calor se efectúa
mediante un baño de agua
caliente, en cual se
encuentra sumergida la
tubería que transporta la
emulsión.
Este tipo de calentadores
disminuye el riesgo de explosión
y son utilizados en instalaciones
donde es posible recuperar
calor, tales como el gas caliente
de salida de las turbinas.

31. COALESCEDORES
ELECTROSTÁTICOS
UN
DESHIDRATADOR
ELECTROSTÁTICO
ESTÁ DIVIDIDO EN
3 SECCIONES:
La primera ocupa aproximadamente el
50% de su longitud y es llamada
“SECCIÓNDE CALENTAMIENTO”
La segunda es llamada “SECCIÓN
CENTRAL O CONTROL DE NIVEL” y el
10% de su longitud ubicada adyacente a
la sección de calentamiento
La tercera ocupa el 40% de la longitud
del deshidratador y es denominada
“SECCIÓNDE ASENTAMIENTO” del agua
suspendida para producir crudo limpio.

32. DESALADO
Remoción de
sales inorgánicas
disueltas en el
agua permanente
Las sales
minerales están
presentes como
cristales
solubilizados en
el gua
emulsionada
El contenido de
sal en el crudo se
mide en PTB

33. SISTEMA DE DESALACIÓN EN UNA ETAPA:
La corriente de agua de dilución es inyectada a la corriente de crudo antes
de la etapa de deshidratación.
De 5 a 7 %
respecto a
la corriente
de crudo

34. SISTEMA DE DESALACIÓN EN DOS ETAPAS:
La corriente de aguade dilución es inyectada entre etapas, reduciendo la
cantidad de agua requerida.
De 1 a 2 %
respecto a
la corriente
de crudo

35. SISTEMA DE DESALACIÓN EN DOS ETAPAS CON RECICLO Y CON
RECICLO INTERNO

36. MÉTODO DE INTRODUCCIÓN DEL AGUA DE DILUCIÓN, A LA
CORRIENTE DE CRUDO, EN FORMA DE PEQUEÑAS GOTAS

37. LOS DESALADORES TIENEN LA MISMA FILOSOFÍA DE OPERACIÓN
QUE UN TRATADOR TERMOELECTROSTÁTICO SALVO QUE, A SU VEZ,
REDUCEN EL CONTENIDO DE SÓLIDOS DISUELTOS. ESTO LO
LOGRAN MEDIANTE EL AGREGADO EN FORMA CONTROLADA DE
AGUA DULCE.

38. Consiste en aplicar un campo eléctrico para acelerar el proceso de
acercamiento de las gotas de fase dispersa. La fuerza resultante entre
dos gotas cargadas está dada por la Ley de Coulomb:
Esta fuerza hace que la gota cargada migre hacia
el electrodo de carga opuesta y se inicie entonces
el contacto con otras gotas, PERMITIENDO LA
COALESCENCIA

39. Las gotas
polarizadas
tenderán a
colisionar entre sí,
por lo cual la
coalescencia
ocurrirá más rápido
Este fenómeno
también hace que
gotas en medios
más viscosos
colisionen, y es
necesario altas
temperaturas

40. ESQUEMA DEL PROCESO DE ELECTROCOALESCENCIA

41. En conclusión la importancia de conocer los sistema de tanques de
almacenamiento y sus tipos es de gran aporte ya que son aquellos que
pueden contener fluidos por el tiempo requerido de acuerdo con la
demanda del producto almacenado.
Por otra parte observamos los sistema de deshidratación que son de gran
importancia en la industria petrolera ya que el proceso mediante el cual se
espera el agua asociada con el crudo, ya sea en forma emulsionada o libre.