uis informe laboratorio

1. INFORME LABORATORIO PUNTO DE FLUIDEZ
Henrry Manuel Contreras 2192407
Laura Valentina Rivera 2200632
Camilo Andrés Amador 2182841
Daniel Claro Guadrón 2172474
Oscar David Higuera 2183253
Freddy Lorenzo Diaz 2174081
Escuela de ingeniería de petróleos.
Universidad industrial de Santander. Carrera 27 Calle 9, Bucaramanga, Colombia.
RESUMEN
El punto de fluidez se define como la temperatura
mínima a la que un aceite o producto, como el
petróleo crudo o el aceite lubricante, puede fluir de
manera que pueda ser bombeado o transportado de
manera efectiva a través de tuberías o maquinaria. Es
una propiedad importante para garantizar que estos
puedan fluir y funcionar correctamente en
condiciones de frío.
Palabras clave: fluidez, temperatura, petróleo,
tuberías.
ABSTRACT
The pour point is defined as the minimum
temperature at which an oil or product, such as crude
oil or lubricating oil, can flow in a way that it can be
effectively pumped or transported through pipelines
or machinery. It is an important property to ensure
that they can flow and function properly under cold
conditions.
Keywords: fluidity, temperature, oil, pipelines
INTRODUCCION
El punto de fluidez es una propiedad física
importante de los fluidos, especialmente en el
contexto de los aceites y lubricantes. Se refiere a la
temperatura a la cual un fluido, como el aceite,
comienza a fluir o se vuelve lo suficientemente
líquido como para permitir su fácil movimiento. En
otras palabras, es la temperatura mínima a la que un
fluido todavía conserva su capacidad de fluir o verter.
Esta propiedad es fundamental en aplicaciones que
involucran lubricación, como en motores de
automóviles, maquinaria industrial y equipos
mecánicos diversos, ya que un aceite o lubricante que
se vuelva demasiado viscoso a bajas temperaturas
puede causar un mal rendimiento y un desgaste
prematuro de las piezas móviles. Por otro lado, un
aceite que sea demasiado líquido a altas temperaturas
puede no proporcionar la protección necesaria.
Es decir que el punto de fluidez es un indicador
crítico para garantizar que los fluidos lubricantes
mantengan su eficacia a lo largo de un rango de
temperaturas operativas, asegurando así el

2. funcionamiento adecuado y la longevidad de la
maquinaria y los motores. Su determinación y
control son esenciales para mantener el rendimiento
y la fiabilidad en una amplia gama de aplicaciones
industriales y automotrices.
1. TEORIA
El punto de fluidez en la industria del petróleo es una
propiedad teórica que se refiere a la temperatura más
baja a la cual un aceite o producto derivado del
petróleo, como el petróleo crudo o los aceites
lubricantes, puede mantener su fluidez o capacidad
de verter bajo condiciones específicas. En esencia, es
el punto crítico en el que las moléculas en el petróleo
o el aceite comienzan a organizarse en una estructura
más sólida, lo que impide su fluidez.
Desde un punto de vista teórico, esta propiedad está
relacionada con las fuerzas intermoleculares y la
estructura molecular del petróleo. A medida que la
temperatura desciende, las moléculas de
hidrocarburos en el petróleo tienden a moverse más
lentamente y a acercarse más unas a otras. Cuando
estas fuerzas de atracción intermolecular se vuelven
lo suficientemente fuertes, las moléculas se agrupan
en estructuras más ordenadas y sólidas, lo que resulta
en la pérdida de fluidez.
En la industria del petróleo, es crítico comprender y
controlar el punto de fluidez, ya que un petróleo o
aceite que se vuelva demasiado viscoso a bajas
temperaturas puede dificultar su extracción,
transporte y procesamiento. Por lo tanto, este punto
de referencia teórico es esencial para garantizar un
flujo adecuado y un funcionamiento eficiente de los
productos derivados del petróleo en diversas
aplicaciones industriales y de transporte.
IMPORTANCIA Y USO
El punto de fluidez de un crudo es un índice de la
temperatura más baja a la cual todavía fluye, es decir,
a partir de este punto el fluido pierde su capacidad
para movilizarse. Este se puede determinar bajo
protocolos dispuestos en el ASTM D-97. Este
fenómeno puede ocurrir con aceites ligeros, así como
con los aceites pesados. En un aceite lubricante el
punto de fluidez es la mínima temperatura a la cual
este fluye sin ser perturbado bajo la condición
específica de la prueba. Los aceites contienen ceras
disueltas de tal forma que cuando son enfriados se
separan y forman cristales que se encadenan
formando una estructura rígida atrapando al aceite
entre la red. Cuando la estructura de la cera está lo
suficientemente completa el aceite no fluye bajo las
condiciones de la prueba. La agitación mecánica
puede romper la estructura cerosa, y de este modo
tener un aceite que fluye a temperaturas menores a su
punto de fluidez. En ciertos aceites sin ceras, el punto
de fluidez esta relacionado con la viscosidad. En
estos aceites la viscosidad aumenta progresivamente
a medida que la temperatura disminuye hasta llegar a
un punto en que no se observa ningún flujo. Esta
medida es un dato relevante en el transporte de
fluidos por oleoductos que atraviesan zonas de bajas
temperaturas, pues es un indicativo que permite
establecer condiciones de operación seguras para
estos productos. En aquel punto en el que la
temperatura esté por debajo del punto de fluidez del
crudo, este perderá toda su de flujo causando
obstrucciones o un taponamiento al oleoducto. Otro
claro ejemplo es el caso de los combustibles de
calderas, si el rango de temperatura desde donde se
almacena el combustible hasta las boquillas en la
caldera es muy bajo, esté puede dejar de fluir en
algún punto y como consecuencia se detiene la
operación. Desde el punto de vista del consumidor la
ejemplo, el punto de fluidez de un aceite de motor a
utilizarse en invierno debe ser lo suficientemente
bajo para que el aceite pueda fluir fácilmente a las
menores temperaturas ambientes previstas. Por otro
lado, no existe necesidad de utilizar aceites con bajos
puntos de fluidez cuando estos van a ser utilizados en
las plantas con altas temperaturas ambiente o en
servicio continuo tal como turbinas de vapor u otras
aplicaciones.
2. METODOLOGIA
• Se definirá el punto de fluidez y de no fluidez de
cierta muestra
• Se tomarán cuatro muestras y estas se
pondrán en un baño térmico a 120 F, cada lapso de
20 minutos se tomaran los datos necesarios, tales
como el estado del agua, la interfase que se muestre
entre los líquidos y el estado de las paredes

3. EQUIPOS
• Recipiente de prueba: tubo de
vidrio, fondo plano.
• Termómetros: según como se
indican en la siguiente tabla
ESPECIFICACIONES
DE TERMOMETRO
TERMOMETRO RANGO ASTM IP
ALTO CLOUD Y
POUR
38 a 50°C 5C 1C
BAJO CLOUD Y
POUR
80 a 50°C 6C 2C
PUNTO MEDIO 32 a 127°C 61C 63C
• Corcho, disco, cubierta.
• Baño de temperatura: se deben
implementar con mezclas
refrigerantes apropiadas de manera
que puedan alcanzarse las
temperaturas exigidas.
MEZCLAS REFRIGERANTES
ESPECIALES
MEZCLAS
REFRIGERANTES
TEMPERATURAS
DEBAJO DE (°C)
Hielo y agua. 9
Hielo molido y cristales
de cloruro de sodio.
-12
Hielo molido y cristales
de cloruro de calcio.
-27
Acetona ó nafta helada
con una mezcla hielo
sal para dar la
temperatura deseada
-57
• Reactivos: de acuerdo con las
temperaturas que quieran
alcanzarse.
3. PREPARACIÓN
1. Identifique la muestra.
2. El recipiente de prueba es un cilindro de
fondo plano, de 3 a 3.35 cm. de diámetro y
de
3. 11.5 a 12.5 cm. de altura. La marquilla de
llenado debe estar a 5.4 ± 0.3 cm. del fondo.
4. Seleccione el termómetro ASTM apropiado
de acuerdo con el rango de temperatura
4. PROCEDIMIENTO
1. Vierta el aceite dentro del recipiente de
prueba hasta la marca de nivel. Si es
necesario caliente el aceite en un baño
de agua hasta que fluya suficientemente
para vaciarlo dentro del frasco de
prueba.
2. Cierre el recipiente de prueba con el
corcho y el termómetro insertado.
3. Para la medición del punto de fluidez
someta el aceite dentro del recipiente de
prueba al siguiente tratamiento
preliminar: - Aceites con punto de
fluidez por encima de -33°C: caliente el
aceite sin agitación a 9°C por encima
del punto de fluidez esperado, por lo
menos a 45°C (en un baño mantenido a
12°C por encima del punto de fluidez
esperado, por lo menos a 48°C).
Transfiera el recipiente de prueba a un
baño que esté a 24 °C y comience a
hacer observaciones para el punto
4. de fluidez. - Aceites con punto de
fluidez menores o iguales a -33 °C:
caliente el aceite sin agitación a 45 °C
en un baño mantenido a 48 °C y enfríe
a 15 °C en un baño de agua mantenido
a 6 °C. Coloque el termómetro
adecuado para puntos altos ó bajos
según el caso presente.
5. Chequear el correcto montaje del
equipo e insertar el recipiente de prueba
en la cubierta. Nunca coloque un
recipiente directamente dentro del
medio enfriante.
6. Después de que el aceite se haya
enfriado permitir la formación de
cristales de parafina, tenga mucho

4. cuidado de no alterar la masa de aceite
o permitir que el termómetro se mueva
en el aceite; cualquier disturbio
conducirá a resultados erróneos.
7. Los puntos de fluidez se expresan como
enteros positivos ó negativos múltiplos
de 3 °C. Empiece a examinar la
apariencia del aceite cuando la
temperatura esté 9 °C por encima del
punto de fluidez esperado. Cada 3 °C
por debajo de la temperatura de inicio
retire el recipiente de prueba de la
cubierta. Remueva la mezcla
condensada que limita la visibilidad de
la superficie con un trapo limpio
mojado en alcohol (etanol ó metanol).
Ladee el recipiente lo suficiente para
determinar si hay algún movimiento del
aceite en el recipiente de prueba (esta
operación no debe demorar más de 3
seg).
8. Si el aceite aún fluye cuando su
temperatura ha alcanzado 27 °C,
transfiera el recipiente de prueba a un
siguiente baño de temperatura más bajo
de acuerdo a la siguiente Tabla.
CRUDO A
(°C)
LLEVAR A UN
BAÑO
MANTENIDO A
(°C)
27 0
9 -18
-6 -33
-24 -51
-42 -69
9. Tan pronto como el aceite no fluya cuando se
ladee el recipiente, colóquelo en una posición
horizontal por 5 seg. y observe cuidadosamente.
Si el aceite muestra algún movimiento, vuelva a
colocar el recipiente nuevamente en la cubierta y
repita la prueba para una próxima temperatura 3
°C más baja que la presente.
10. Continúe de esta forma hasta que se alcance el
punto de fluidez al cual el aceite no mostrará
movimiento cuando el recipiente de prueba se
coloque en posición horizontal por 5 seg.
Registre la lectura del termómetro.
11. Para aceite negro y aceite no destilado el
procedimiento aquí descrito arrojará el valor del
punto de fluidez más alto (máximo). Si se
requiere determinar el punto de fluidez más bajo
(mínimo), caliente la muestra mientras se agita a
105 °C, colóquela dentro del recipiente y siga los
pasos 4 al 9 anteriormente descritos.
12. Ponga 4 muestras en un baño térmico y cada 20
min tome los datos que indica la determinada
tabla.
5. CALCULOS
Agregue 3 °C (5ºF) a la temperatura registrada
anteriormente y repórtelo como el punto de fluidez,
ASTM D 97.
MUESTRA POUR POINT (°C)
1
19
2
21
Temperatura de
prueba a 120 F
Producto químico: des
emulsionante diluido al
10%
frasco concentración Volumen de agua r.
# ppm 20
min
40
min
60
min
80
min
1 25 10 18 20 22
2 50 10 19 21 23
3 100 20 28 30 30
4 150 19 20 28 30

5. Para los primeros 20 min los resultados fueron
Frasco Estado del
agua
Interfase
(agua) crudo
Estado
paredes
L R S D R M L F S
1 X X X
2 X X X
3 X X X
4 X X X
Para los 40 min los resultados fueron
Frasco Estado del
agua
Interfase
(agua) crudo
Estado
paredes
L R S D R M L F S
1 X X X
2 X X X
3 X X X
4 X X X
Para los 60 min los resultados fueron
Frasco Estado del
agua
Interfase
(agua) crudo
Estado
paredes
L R S D R M L F S
1 X X X
2 X X X
3 X X X
4 X X X
Para los 80 min los resultados fueron
Frasco Estado del
agua
Interfase
(agua) crudo
Estado
paredes
L R S D R M L F S
1 X X X
2 X X X
3 X X X
4 X X X
ANALISIS Y CONCLUSIONES
El punto de fluidez es un parámetro crítico en la
industria del petróleo y gas, y su análisis es
fundamental para comprender el comportamiento de
los hidrocarburos a diferentes temperaturas. Si se
han realizado pruebas en cuatro muestras de crudo
en un baño térmico y los resultados indican que se
encuentran en buen estado en relación con el agua,
las paredes y la interfaz del crudo, se pueden extraer
varias conclusiones:
Estabilidad del agua: Un resultado positivo en
relación con el estado del agua sugiere que las
muestras de crudo no contienen niveles
significativos de agua libre o emulsionada. La
presencia de agua en el crudo puede ser perjudicial,
ya que puede causar corrosión y empeorar el
desempeño del petróleo en los procesos posteriores.
Estado de las paredes: Un resultado satisfactorio
en cuanto al estado de las paredes del baño térmico
indica que no se han producido fugas ni deterioro en
el equipo de prueba. Esto es fundamental para
garantizar que las mediciones del punto de fluidez
sean precisas y confiables.
Interfaz del crudo: Si se ha observado que la
interfaz del crudo se mantiene estable durante las
pruebas, esto indica que el crudo no presenta
cambios estructurales significativos a las
temperaturas bajo consideración. Un crudo con una
interfaz estable es menos propenso a la formación
de depósitos o a problemas de flujo en los sistemas
de transporte.
En conjunto, estos resultados indican que las
muestras de crudo son adecuadas para su posterior
procesamiento y transporte, ya que no muestran
problemas críticos relacionados con el agua, el
estado de las paredes del equipo de prueba o
cambios estructurales en el crudo a temperaturas
específicas. Esto es fundamental para garantizar la
eficiencia y la integridad de los procesos en la
industria petrolera.
• APLICACIONES EN LA INDUSTRIA
IMPACTO DE LOS ESTUDIOS REOLÓGICOS
EN EL TRANSPORTE POR OLEODUCTO DE
CRUDOS PARAFÍNICOS
Resumen de este: Los resultados de esta
investigación aplicada aportan elementos
fundamentales para el manejo de crudos parafínicos
(diseño y operación de oleoductos) y la optimización
del uso de aditivos Depresores de Punto de Fluidez
DPF. Los estudios reológicos soportan los análisis
fluido-dinámicos que permiten predecir con mayor
precisión la operación de transporte por oleoducto, a
diferencia de tradicionales parametros como punto
de fluidez y punto de nube. Las evaluaciones de

6. comportamiento reológico se llevaron a cabo en el
nivel de laboratorio en viscosímetros concéntricos y
se escalaron en el nivel de planta piloto en un
Circuito de Pruebas Fluido-dinámicas CPF en
tuberías con diámetros entre 1,27 y 15,24 cm (1/2 y
6"), donde se logró confirmar lo observado a escala
laboratorio. Las pruebas se realizaron a temperatura
y condiciones de velocidad de deformación similares
a las presentadas en la operación de oleoductos y
líneas de flujo de campos de producción. Igualmente,
se estimó la viabilidad de reiniciar el bombeo
después de una parada prolongada con temperaturas
extremas, evaluando el esfuerzo de fluencia. El
estudio ha permitido transportar en forma segregada
el crudo Cupiagua sin aditivo DPF, demostrando que
a pesar de su alto punto de fluidez, 300K (27 °C), en
condiciones dinámicas similares a las que se tienen
en un oleoducto, el crudo fluye a temperaturas
cercanas a 283K (10 °C) sin compromiso para la
integridad del tubo y dentro de las restricciones
operativas y de equipos de la compañia que opera el
oleoducto. Lo anterior ha generado ahorros
significativos, tanto por el ahorro de aditivo, como
también por la posibilidad de segregar los crudos que
facilitan la operacion de la planta de parafinas del
Complejo Industrial Barrancabermeja.
OBJETO DE ESTUDIO Y CAMPO DE ACCIÓN
El objeto de estudio de esta investigación es el
comportamiento reológico y la operación de
transporte de crudos parafínicos, especialmente
aquellos con altos puntos de fluidez, en el contexto
del diseño y operación de oleoductos. La
investigación se enfoca en la optimización del uso de
aditivos Depresores de Punto de Fluidez (DPF) y
busca proporcionar elementos fundamentales para
mejorar la eficiencia y la economía en el manejo de
estos crudos.
Los resultados de esta investigación tienen varias
aplicaciones clave:
Diseño y Operación de Oleoductos: La
investigación proporciona información crucial para
el diseño y la operación de oleoductos que
transportan crudos parafínicos, permitiendo un flujo
eficiente y evitando problemas como la obstrucción
de tuberías debido a altos puntos de fluidez.
Optimización del Uso de Aditivos: Permite
optimizar la cantidad y el tipo de aditivos Depresores
de Punto de Fluidez (DPF) necesarios, lo que puede
resultar en ahorros significativos para las empresas al
reducir la cantidad de aditivos utilizados.
Análisis Reológicos y Fluidodinámicos: La
investigación utiliza análisis reológicos y
fluidodinámicos para predecir con mayor precisión
cómo se comportarán estos crudos en condiciones de
transporte por oleoducto. Esto va más allá de los
parámetros tradicionales como el punto de fluidez y
el punto de nube.
Estudios a Escala: Los estudios se llevaron a cabo
tanto a nivel de laboratorio como a nivel de planta
piloto en condiciones similares a las que se
encuentran en operaciones de oleoductos y líneas de
flujo de campos de producción.
Viabilidad de Reiniciar el Bombeo: También se
evaluó la viabilidad de reiniciar el bombeo después
de una parada prolongada, considerando
temperaturas extremas y el esfuerzo de fluencia del
crudo.
REFERENCIAS
• ASTM STANDARDS Petroleum
Products-Fuels Solventeas, Engine
Tests; Burner Fuel Oils; Lubricating
Oils; Cutting Oils; Lubricating
Greses; Hydraulic Fluids. 1965.
• webstore.ansi.org American Society
for Testing and Materials Standards
from ANSI
• Rodríguez, L. (2000). Impacto de
los estudios reológicos en el
transporte por oleoducto de crudos
parafínicos. Dialnet.
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culo?codigo=5537796