Informe Geral Tecnico 2
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Informe
TécnicoDESCRIPCION PREVIA DEL FUNCIONAMIENTO DE LA PLANTA COMPRESORA DE GAS BARÚA V
Preparado por:
Geraldine Mendoza
Pasante
Revisado por:
Ángel Leal
Ingeniero de Planta
Campo Barúa – Motatán
Mene grande, Noviembre 2011
Documento Técnico
Ingeniería Plantas de Gas Tomoporo
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INDICE
CONTENIDO _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ PAG
OBJETIVO _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 3
DATOS DE REFERENCIA _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 3
ANTECEDENTES _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 4
RECOPILACION DE LA INFORMACION _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 4
ESTACION DE FLUJO _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 4
PROCESO DE COMPRESION _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 5
PRIMERA ETAPA _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 5- 6
SEGUNDA ETAPA_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 6
TERCERA ETAPA _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 6
SISTEMA MECANICO _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 6
CIGÜEÑAL _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 6
CILINDROS _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 6-7
PISTON _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7
ANILLOS _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7
COJINETES _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7
BIELA _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7
ARBOL DE LEVAS _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7-8
ANEXOS _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 9-10-11
CONCLUSION _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 12
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OBJETIVOEn el siguiente informe técnico el objetivo es describir a través de los
conocimientos previos, la determinación del proceso que se lleva a cabo en
Planta Compresora de Gas Barúa 5, tomando como referencia, la Estación
de Flujo, el Proceso de Compresión y el Sistema Principal del Motor y del
Compresor.
DATOS DE REFERENCIALA Planta Compresora Barúa 5, actualmente cuenta con dos tipos de
motocompresores, como lo son los COOPER BESSER Y WAUKESHA
DRESSER, con especificaciones semejantes. En el siguiente cuadro se
muestran sus datos:
MOTOCOMPRESORES BARUA V
COOPER BESSER WAUKESHA DRESSER
Cantidad de motores: 3 Tipo de motor:
Reciprocantes. Ciclo de combustión:
motores de dos (2) tiempos o carreras.
Integral Presentan 12 cilindros de
Potencia. Posición de los cilindros:
tipo V Velocidad Media (330 Rpm) Modelo motor GMNH12 Modelo compresor: Cooper HP 2700 Aspiración: turbo cargador. Etapas de compresión: 3
Cantidad de motores: 3
Tipo de motor: Reciprocantes.
Ciclo de Combustión: motores
de cuatro (4) tiempos o
carreras.
El compresor es Acoplado al
cigüeñal del motor.
Presenta 12 cilindros de
potencia.
Posición de los cilindros: tipo
V
Velocidad Alta (950- 1000
Rpm)
Modelo Compresor:
Dresseram
Modelo motor: Waukesha
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por unidad Presión de succión: 50 psi Presión de descarga: 2500
psi Flujo manejable: 8.5
MMPCND.
HP: 1700
Aspiración natural.
Etapas de compresión: 3
etapas por unidad.
Presión de succión:50 psi
Presión de descarga: 2500 psi
Flujo manejable: 7 MMPCND
ANTECEDENTESLa Planta Compresora de Gas Barúa 5, se encuentra ubicada a 30 km al
Sur de Mene Grande. Las coordenadas en el centro de la instalación
referidas a la Catedral de Maracaibo son: S=112.800,00 y E=74.250,00. Y
que puede llegarse a ella a través de carreteras desde Mene Grande por la
vía que pasa por la población de Concesión 7 hasta la vía que conduce al
caserío denominado Carrillo Municipio Baralt estado Zulia. Desde el centro
de operaciones de Lagunillas por vía terrestre el tiempo promedio de
traslado es de una hora y media, y por helicóptero un tiempo de media hora
aproximadamente.
RECOPILACIÓN DE LA INFORMACIÓN
ESTACIÓN DE FLUJO
En la actualidad la Planta Compresora Barúa 5, tiene un sistema de
separación de crudo y gas, múltiple de producción, patín de gas lift, tanque de
almacenamiento y un sistema de bombeo. Dicha estación esta automatizada por
medio del sistema PLC (Control Lógico Programable) estando controlada por RTU
(Unidad Terminal Remota) a través del sistema SCADA.
La estación desempeña la función de una Estación Recolectora de Flujo, ya
que tiene la capacidad de recibir, separar, almacenar y bombear los fluidos
provenientes de los pozos.
La Estación de flujo cuenta con los siguientes equipos:
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El sistema de separación se efectúa por medio del múltiple de producción, a
través del cual se depositan entre 50-60 pozos de grado A.P.I de 21° con una
presión aproximada de 78 psi. En el cual el líquido y el gas asociado, remitido de
los pozos llega al múltiple de producción, el cual cuenta con dos líneas, una línea
de producción y otra de prueba, donde el flujo es enviado a través de la línea de
producción a los separadores bifásicos donde el proceso es separar el gas del
crudo, luego pasa a los depuradores este es para retener cualquier cantidad de
crudo que pueda contener el gas, este gas es enviado por medio de una línea de
cabezal común de succión hacia los motocompresores COOPER BESSER y
WAUKESHA DRESSER para el proceso de compresión.
Al mismo tiempo el crudo que sale de los separadores es enviado hacia los
tanques de almacenamiento, los cuales cuentan con una capacidad para
almacenar de 5000 Bls.
PROCESO DE COMPRESION
El proceso de compresión de gas está comprendido por tres etapas:
PRIMERA ETAPA
En la primera etapa el gas es recibido a través del cabezal común de
succión, este pasa al depurador de succión y de allí va hacia el filtro de succión de
la primera etapa, luego pasa al tanque de succión, el gas entra al tanque de
02040202060202 01
Múltiple de Producción Separadores de Producción Separadores de PruebaTanques de AlmacenamientoBombas de TransferenciaMúltiple de Gas Lift o Patín de gas liftDepuradores (COOPER- DRESSER)Fosa
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succión con una presión de 50 psi y con una temperatura aproximada de 120°F,
dicho gas es comprimido elevando su presión a 250 psi este es descargado y
enviado al proceso de enfriamiento para bajar las temperaturas.
SEGUNDA ETAPA
En la segunda etapa el proceso es similar al de la primera etapa a diferencia
que el gas es pasado por un sistema de enfriamiento, en esta etapa el gas entra a
una presión de 250 psi es comprimido y descargado a 750 psi.
TERCERA ETAPA
En la tercera etapa el gas es recibido a una presión de 750 psi es
comprimido y descargado a una presión de 2500 psi de allí va a un cabezal común
de descarga para luego ser enviado al patín de gas lift.
Cabe destacar que dicho proceso es el mismo tanto para los
motocompresores Cooper como para los Dresser con una pequeña diferencia en
la primera etapa, la cual los Cooper cuentan con dos cilindros de compresión y los
Dresser cuenta con tres.
SISTEMA MECANICO
CIGÜEÑAL: El cigüeñal es uno de los componentes más importante del
motor ya que este es la columna vertebral del mismo, en la misma forma
transfiere la fuerza del motor hacia la caja de cambios.
Las principales funciones del cigüeñal es la de transformar el movimiento
rectilíneo del pistón en movimiento rotativo, otra de sus funciones es la de
transmitir la potencia generada por la maquina, además transmite el movimiento a
otras partes de la maquina como lo es (árbol de leva, bomba de agua, etc.).
CILINDROS: Los cilindros sirven de recipiente para la mezcla de aire-gas,
también sirven para girar el pistón en su movimiento reciprocante.
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Los cilindros pueden ser fabricados en bloques o individualmente, además
están diseñados para resistir los diferentes tipos de cargas y temperaturas al cual
serán expuesto durante la operación de la maquina.
PISTÓN: El pistón es uno de los elementos básicos del motor, este se
encarga de transferir la fuerza generada por la combustión al cigüeñal por medio
de la biela.
Los pistones tienen la capacidad de soportar grandes temperaturas y
presiones, además de velocidades y aceleraciones muy altas.
ANILLOS: En los pistones existen básicamente dos tipos de anillos: De
Compresión y de Control de Aceite.
Los anillos no generarían ningún tipo de problema si los cilindros y los
pistones no sufrieran expansión y distorsión durante la operación de la maquina.
Sin embargo, esto ocurre y los anillos deben compensar estos cambios de
dimensiones para impedir el paso o escape de compresión al cárter de la maquina
y detener el flujo de aceite hacia la cámara de combustión.
COJINETES: Estos están encargados de soportar la fuerza que generan las
bielas sobre el cigüeñal y a su vez facilita la rotación de este ultimo.
En los motores de consideración, las bases de los cojinetes están integradas
al bloque del motor, mientras que la parte superior o tapas son desmontables.
BIELA: Es un componente que conecta el pistón al cigüeñal, y en efecto
transmite el movimiento reciprocante del pistón.
La biela en su ciclo normal de trabajo, está sometida a cargas de tensión y
compresión en forma alternada.
ÁRBOL DE LEVAS: Se encarga de proporcionar el movimiento reciprocante
necesario para la operación de las válvulas (admisión, escape, combustible).
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El árbol de levas está conectado al cigüeñal a través de un sistema de
cadena y ruedas dentadas, y es el encargado de generar el movimiento rotativo
del cigüeñal al árbol de levas.
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CIGÜEÑAL
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CILINDOS DE COMPRESION
PISTON
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CONCLUSIONES
En el informe presentado conocimos el proceso que se lleva a cabo en la Planta
Compresora Barúa V, fortaleciendo así nuestros conocimientos para estar en
capacidad de operar de forma segura en el sistema de motocompresores de las
plantas de gas