Este documento describe el proceso de extracción y refinación del petróleo. Los estudiantes investigarán este proceso, crearán diagramas de flujo e implementarán simulaciones. El proceso incluye la exploración, extracción, separación inicial, destilación fraccionada y refinación para obtener productos como gasolina y queroseno. Los instrumentos clave incluyen transmisores de caudal masivo que miden el flujo, densidad y temperatura.

1. PROYECTOS DE AUTOMATIZACION INDUSTRIAL :
PRODUCCION Y EXPLOTACION DEL PETROLEO
Docente: Ing. Alejandro Cevallos
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ACTIVIDADES DEL ALUMNO
1. INVESTIGAR EL PROCESO DE EXTRACCION Y REFINACION DEL PETROLEO
2. REALIZAR EL DIAGRAMA P&ID DE LAS PRINCIPALES ESTAPAS DE EXPLORACION Y REFINACION DEL PETROLEO
3. PROGRMAR EN SOFTWARE DE DCS

2. PROSPECCION
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3. HERRAMIENTAS UTILIZADAS PARA DETERMINACION DE PETROLEO
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4. ESQUEMA BÁSICO DE LA EXTRACCIÓN DE PETRÓLEO
En el proceso de extracción del petróleo salen gas agua salada, etc. Una
vez en la superficie, son separados, y se reinyectaran a su propio
reservorio, para evitar contaminación de las aguas superficiales
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5. PROCESO DE PRODUCCION Y EXPLOTACION DEL PETROLEO
Así mismo se separa el petróleo del gas, la cual es en varias etapas, Para
bombear a los barcos se tiene que medir caudal, presión, flujo masico
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6. FRACCIONAMIENTO DE HIDROCARBUROS
Consiste en el calentamiento de la mezcla, que da lugar a un vapor
“Destilación Simple” . El vapor pasa a la parte superior de la columna
donde se condensa . Al aumentar la temperatura el condensado se
calienta dando lugar a un segundo vapor aún más rico, más ligero, que
vuelve a ascender en la columna (nueva destilación simple).
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7. En la columna se produce una serie de evaporaciones y condensaciones
parciales en toda la longitud de la columna de fraccionamiento
COLUMNA DE FRACCIONAMIENTO
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8. 2. PROCESO DE DESTILACION
EN LA PRIMERA ETAPA: Los vapores de petróleo pasa a una columna
de fraccionamiento en donde la temperatura disminuye gradualmente
desde 350°C en el fondo de la torre hasta 100°C en la cabeza,
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9. TEMPERATURA DE FRACCIONAMIENTO
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Los primeros vapores son los gasóleo pesado a 300 °C después el gasóleo ligero a 200 °C; a
continuación, la kerosina a 175 °C, la nafta y por último, la gasolina y los gases combustibles que
salen de la torre de fraccionamiento todavía en forma de vapor a 100 °C. Esta última fracción se
envía a otra torre de destilación en donde se separan los gases de la gasolina.
Ahora bien, en esta torre de fraccionamiento se destila a la presión atmosférica, o sea, sin
presión.

10. Una vez extraído el crudo, sometido al proceso de la destilación
atmosférica se obtiene una variedad de productos
RESUMEN DE LA REFINACION
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11. COLUMNA DE DESTILACIÓN
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12. TRANSMISOR DE CAUDAL MÁSICO
Usa el principio Coriolis. Miden directamente el caudal másico, en base a
la frecuencia de resonancia de los tubos, la densidad y la temperatura.
• Es un instrumento muy preciso.
• Es para todo tipo de fluidos. Tiene exactitud en líquidos y en gases,
rango de temperatura de proceso desde -200ºC hasta 350ºC. Es apto
para uso en áreas clasificadas.
• No requiere tramos rectos de cañería.
• Es muy sensible a vibraciones que existen en la línea.
• Puede tener el transmisor local o remoto.
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13. 1. Medición directa de:
Flujo másico F, Densidad D, Temperatura T
2. Medición Indirecta de :
Flujo volumétrico ( relación entre flujo másico y densidad )
3. Concentración ( relación entre temperatura y densidad )
Grado Brix
Grado Plato
Grado INPM
ES UN INSTRUMENTO TRANSMISOR MULTIVARIABLE MIDE (F, D, T)
•Reset Total
o
•Auto zero
• Alarmas
y/o
• Diagnósticos




m
Q
Qvsm ...
TRANSMISOR DE CAUDAL MÁSICO
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14. PRINCÍPIO DE OPERACION
Sin Fluido:
Vibración Paralela
Flujo Másico:
Efecto Coriólis
El RotaMASS usa la fuerza Coriólis para medir el flujo másico.

15. FUERZA CORIÓLIS
•La fuerza Coriólis ocurre cuando el fluido a ser medido fluye a una velocidad v a través de un
tubo que pose una rotación en un eje perpendicular a la dirección del flujo a una velocidad
angular w. Cuando el fluido se mueve fuera del eje de rotación, sufre una aceleración y un
aumento da velocidad periférica. La fuerza generada es llamada Fuerza Coriólis. Si el cuerpo se
aleja del eje de rotación, entonces Fc es contraria a la rotación.
• El efecto contrario ocurre cuando el fluido fluye en dirección al eje de rotación. En ese caso la Fc
no tiene el mismo sentido de rotación.
Fc = -2m (ωv)
• m = masa
 w = Velocidad Angular
• v = Velocidad Radial
• Fc = Fuerza Coriólis

16. FUERZA CORIÓLIS
V = 0
V > 0
Cuando no hay flujo las
dos señales de onda de las
bobinas sensoras están en
fase.
Durante fluye el fluido la
Fuerza Coriólis causa una
deflexión en los tubos y
crea una diferencia de fase
en las dos señales de
onda.

17. PRINCIPIO DE OPERACIÓN - ROTAMASS
•w=Velocidad Angular
•Fc = Fuerza Coriólis
• = Diferencia Ang. Fase
•A,B= Sensores
•y =Amplitud de oscilación
•t =Time
 ~ Fc ~ m
•

18. PRINCIPIO DE OPERACIÓN - ROTAMASS
•
La vibración del tubo, perpendicular al sentido de desplazamiento del
fluido, crea una fuerza de aceleración en la tubería de entrada del
fluido y una fuerza de desaceleración en la salida, con lo que se genera
un par cuyo sentido va variando de acuerdo con la vibración y con el
ángulo de torsión del tubo, que es directamente proporcional a la masa
instantánea de fluido circulante.

19. TAMAÑOS DISPONIBLES
Diámetro
Interno
[mm]
Espesor
[mm]
Material de
Tubería
Qmin
[kg/h]
Qnom
[t/h]
Qmax
[t/h]
RCCS30 1.2 0.2 HC 22 1 0.045 0.1
RCCS31 2.1 0.25 HC 22 4 0.17 0.3
RCCS32 3 0.25 HC 22 8 0.37 0.6
RCCS33 4.5 0.25 HC 22 20 0.9 1.5
RCCS34 7.6 0.91 316L / HC22 45 2.7 5
RCCS36 13.4 1.24 316L / HC22 200 9 15
RCCS38 22.1 1.65 316L / HC22 650 32 50
RCCS39 37.2 2.6 316L / HC22 1800 85 120
RCCS39/IR 55.1 2.6 316L / HC22 2000 250 300
RCCS39/XR 82.5 3.2 316L 2200 500 600

20. TAREA PARA EL ALUMNO: REALIZAR DIAGRAMA P&ID
PROCESO DE DESPACHO DE COMBUSTIBLES
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