Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3
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8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3
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Escuela Militar de Ingenierí
Instrumentación y Automatizació
MedicionAutomatica Cuantitativa
• Paola Calle Mariscal
• Nelson Condori Ticona
• Ilsen Heredia Rojas
• Mauricio Patón imenez• Carolina RiveroGRUPO 3
La Paz - Bolivia 2014
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Escuela Militar de Inenier!a
Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n
INDICE
1. Resumen Ejecutivo2. Objetivos
2.1 Objetivo General
2.2 Objetivos Específicos3. arco !e"rico3.1 Definici"n De etrolo#ía
3.1.1 etrolo#ía $e#al3.1.2 etrolo#ía Científica3.1.3 etrolo#ía In%ustrial
3.2 Importancia De $a etrolo#ía3.3 !ipo De e%i%or De &lujo3.' E(uipos De Campo
3.'.1 )uinc*as3.'.2 )i%r"metros
3.'.3 +alinometros3.'.' Cromato#rafos
3., Calibraci"n De $os E(uipos De Campo3.- &lujo De &lui%os
3.-.1 to%os De e%ici"n De &lujos3.-.2 e%i%ores De Despla/amiento 0ositivo3.-.3 e%i%ores De asa De &lujo3.-.' e%i%ores De !urbina3.-., e%i%ores 0or 0lato De Orificio
'. plicaciones,. Conclusiones
-. iblio#rafía
EDICION !O!IC CN!I!!I4
1. Resumen Ejecutivo
!urante la "ltima d#cada el avance de la ciencia y tecnología $a llevado a %ue ese consolide
dentro del cam&o de la industria &etrolera una multidisci&lina o sector o&erativo indis&ensa'le
&ara todo &roceso industrial denominado(Instrumentación y control)* Poco a &oco esta
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multidisci&lina va automatizando cada vez m2s los &rocesos industriales $asta tal &unto %ue
llega a o&timizar la &roducción &etrolera* 3a o&timización de &rocesos $ace de la
instrumentación un 4actor clave &ara la industria &etrolera al darle la ventaja de controlar
varia'les de o&eración %ue determinan en gran manera la a4ectividad de &rocesos*
Actualmente la industria del &etróleo contrata em&resas de servicios con el 4in de %ue estas&ro&orcionen los com&onentes 5Instrumento o $erramientas6 necesarios &ara &oder iniciar7
desarrollar y controlar las di4erentes eta&as %ue se a'ar%uen en los yacimientos &etrolí4eros8
dando así7 %ue el 2m'ito en el %ue se da la instrumentación dentro de la industria es
generalmente en o&eraciones de &lanta* Para $acer m2s e4ectivo el desarrollo del te9to7
tomare una de4inición 'i'liogr24ica de lo %ue es instrumentación industrial y luego la a&licare a
la industria &etrolera:
Instrumentación Industrial se re4iere al gru&o de elementos %ue sirve &ara medir7 convertir7
transmitir7 controlar o registrar varia'les de un &roceso7 con el 4in de o&timizar los recursos
utilizados* Estas varia'les a medir &ueden ser 4ísicas o %uímicas %ue se den dentro de la
o&eración*
Como se cita en la anterior de4inición la instrumentación no solo contiene lo %ue son las
$erramientas sino tam'i#n &ro&orciona el control de varia'les y o&eraciones
mediante constante medición: Esto es de vital im&ortancia no solo &or la o&timización de la
misma sino &or seguridad del &ersonal %ue se encuentra tra'ajando* Es v2lido aclarar %ue el
control es solo un com&onente de la instrumentación y %ue de ning"n modo se &ueden
com&arar al mismo nivel de relevancia como veremos m2s adelante cuando nos centremos
en este*
!entro de estas $erramientas se encuentran varios a&aratos %ue nos 4acilitan las la'ores
tanto en el cam&o &etrolero como dentro de una &lanta de gas o de se&aración7 las a&aratos
&rinci&ales son: cromatogra4os7 v2lvulas y medidores7 estos nos &ro&orcionan un correctocontrol so're nuestros 4luidos e9traídos del su'suelo*
2. Objetivos2.1. Objetivo #eneral
-E9&licar todo lo re4erente a medición automatizada7 tanto en el cam&o &etrolero como su
signi4icado en general*
2.2. Objetivos específicos !e4inir a %ue se re4iere la medición autom2tica cuantitativa
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E9&licar cu2l es la im&ortancia de la Metrología*
Es&eci4icar los &rinci&ales instrumentos %ue utiliza la Metrología
Indicar cuales son los ti&os de medidores de 4lujo*
Como se realiza una cali'ración de instrumentos de cam&o*
E9&licar el signi4icado de cromatogra4ía*
E9&licar el signi4icado de 4lujo de 4luidos*
3. arco !e"rico3.1. e%ici"nutom5tica Cuantitativa
;n .? @us7 de origen euro&eo7 y la IEEE1 de ;
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Hay una reducción im&ortante de tiem&os en a&licaciones donde se realicen: c$e%ueos de 4recuencias de 7
linealidad de modulación y e4ectos de la tem&eratura7 adem2s de dar un in4orme de los ensayos*
3.2. DE&INICION DE E!RO$OGI.
Etimológicamente deriva del griego metros D medida7 logos D tratado* El conce&to se relaciona con la
4rase tengo todo y tengo nada o tengo muc$o* E9&resiones %ue re4lejan una com&aración muy &rimitiva
&resente $asta la actualidad*
Metrología es la rama de la ciencia %ue sustenta y 'rinda a&oyo a todas las dem2s ciencias
actualmente decimos %ue metrología es la ciencia de las mediciones y medir es com&arar algo contra
una unidad %ue se toma como 'ase re4erencial actualmente la 'ase &ara el comercio son las medidas y
unidades ace&tadas mundialmente*
3.2.1. E!RO$OGI $EG$
3a metrología legal se re4iere al conjunto de &rocedimientos legales7 administrativos y t#cnicos
esta'lecidos &or la autoridad com&etente7 a 4in de es&eci4icar y asegurar de 4orma reglamentaria7 en
nivel de calidad y credi'ilidad de las mediciones utilizadas en controles o4iciales7 el comercio7 la salud
la seguridad y el medio am'iente*
3.2.2. E!RO$OGI CIEN!I&IC.
Es la &arte de la Metrología %ue se encarga de la custodia7 mantenimiento y traza'ilidad de los
&atrones7 así como la investigación y desarrollo de nuevas t#cnicas de medición7 de acuerdo al estado
del arte de la ciencia*
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3a im&ortancia de la metrología es el de &oder veri4icar mediciones correctas en el 2m'ito de las
em&resas y a 4avor de la &o'lación en general7 &rinci&almente su la'or es ayudar a ordenar y 4acilitar
las transacciones comerciales*
3.'. !I0O DE EDIDOR DE &$;O
• RAN+: los medidores dis&oni'les en el mercado &ueden medir 4lujos desde varios mililitros &or
segundo &ara e9&erimentos &recisos de la'oratorio $asta varios miles de metros c"'icos &or
segundo &ara sistemas de irrigación de agua o agua munici&al como sistema de drenaje7 &ara una
instalación de medición en &articular de'e conocerse el orden de la magnitud general de la
velocidad de 4lujo7 así como el rango de las variaciones es&eciales*
• EFACTIT;! REG;ERI!A: cual%uier dis&ositivo de medición de 4lujo instalado y o&erado
adecuadamente &uede &ro&orcionar una e9actitud de ? del 4lujo real la mayoría de los medidores
en el mercado tiene una e9actitud del . y algunos dicen tener una e9actitud del mas del /*?7 el
costo es con 4recuencia uno de los 4actores im&ortantes cuando se re%uiere de una gran e9actitud*
• PER!I!A !E PRE
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3.,.2. )IDROE!RO+
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3.,.3. +$INOE!RO+
Es im&ortante la determinación de sales &or los &ro'lemas de corrosión %ue se &ueden generar
generalmente se determinan como cloruros realizando una e9tracción con agua y determinando en
el e9tracto la cantidad de cloruros y cual%uier m#todo volum#trico* 3os &rocesos de destilado se
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'asan en el ingreso al &etróleo de agua dulce en %ue van del ? al 0/ &ara &roseguir con la
des$idratación con alg"n sistema conocido es necesario conocer el &rocedimiento utilizado en
yacimientos &ara evitar &rocesos corrosivos en caerías y 4ondos de tan%ues de almacenaje*
3.,.'. CRO!OGR&O+.
3a cromatogra4ía es un m#todo 4ísico de se&aración &ara la caracterización de mezclas com&lejas7
es un conjunto de t#cnicas '2sicas 'asadas en el &rinci&io de retención selectiva cuyo o'jetivo es
se&arar los distintos com&onentes de una mezcla &ermitiendo identi4icar y determinar las
cantidades de dic$os elementos*
3a cromatogra4ía &uede cum&lir . 4unciones '2sicas %ue no se e9cluyen mutuamente:
0*
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.* Medir la &ro&orción de los com&onentes de la mezcla %ue es la 4inalidad analítica en este caso
las cantidades de los materiales son mínimas*
3.-. C$IRCION DE $O+ E
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E9isten en el mercado diversos ti&os de medidores de 4lujo o caudal contamos con distintos
medidores como el medidor ti&o coreolis7 medidor t#rmico de masa7 medidor de tur'ina7 medidor ti&o
vorte97 medidor ultrasónico7 medidor de des&lazamiento &ositivo7 etc*7 &ero dentro de los medidores
se tiene . ti&os de mediciones:
a6 EDICION DIREC!8 Es la medición visual %ue se o'tienen $aciendo uso de los dis&ositivos
mec2nicos o mec2nicos el#ctricos %ue cuenta el n"mero de ciclos de descarga unitaria
e9&resado en 'arriles7 galones7 metros c"'icos7 etc*7 tam'i#n se dis&one de medidores %ue
miden la masa de un 4luido multi&licando el volumen 9 la densidad del 4luido a las condiciones
dadas7 utilizando sensores7 transductores7 etc*
'6 EDICION INDIREC!8 es la medida realizada y resultante de utilizas ciertos dis&ositivos
mec2nicos y el#ctricos como &aletas o tur'inas %ue &roducen un movimiento de rotación %ue
inducen un cam&o electromagn#tico %ue generan &ulsos %ue se conta'ilizan &ara dar vol"menes
en 'arriles7 galones7 metros c"'icos7 etc*7 %ue tam'i#n se considera en este m#todo la medición
o restricción del 2rea de 4lujo con las 'ridas de ori4icio y una de ellas7 con estos datos se calcula
el volumen de 4luido a las condiciones est2ndar introduciendo 4actores %ue est2n en 4unción de la
&resión y tem&eratura*
3.=.2. EDIDORE+ DE DE+0$>IEN!O 0O+I!I4O.
3os medidores de des&lazamiento &ositivo son esencialmente instrumentos &ara la medición de
cantidades de 4lujo se utilizan 4recuentemente &ara medir lí%uidos en &rocesos discontinuos &ara
&rocesos continuos se &re4ieren los instrumentos de caudal7 el instrumento de des&lazamiento &ositivo
toma una cantidad o &orción de 4luido de4inida y la conduce a trav#s de un medidor y luego &rosigue
con la siguiente cantidad y así sucesivamente $asta o'tener la cantidad de 4luido*
3.=.3. EDIDORE+ DE + DE &$;O.
3os medidores de masa de 4lujo son di4erentes a los dem2s &uestos %ue miden directamente el &eso
del 4lujo y no su volumen* El medidor de masa de 4lujo mide 4lujos gaseosos o lí%uidos e9&res2ndolos
directamente en l's*
3.=.'. EDIDOR DE !RIN.
ANEMMETR: Es un instrumento de medición de 4luido &ara gases este &uede ser un tu'o de Pitot
5se utiliza &ara calcular la &resión total7 tam'i#n denominada &resión de estancamiento7 &resión
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remanente o &resión de remanso6*Este ti&o de anemómetro es "til &ara velocidades de 4lujo entre /*, a
1? m=s son sensi'les al im&acto y a la corrosión &or lo %ue no son recomenda'les &ara gases
corrosivos ni %ue carguen con cierta cantidad de sólidos en sus&ensión*
3.=.,. EDIDOR 0OR 0$!O DE ORI&ICIO.
En general los ori4icios se colocan conc#ntricamente dentro del tu'o no o'stante &ara mediciones de
gases suelen utilizar ori4icios seccionales u ori4icios e9c#ntricos7 es decir7 %ue los ori4icios no siem&re
se suelen colocar al centro de la tu'ería en general estos dis&ositivos se utilizan si el li%uidoesta sucio
&ara lo cual se realiza el ori4icio en la &arte in4erior &ara evitar la acumulación de sólidos %ue &uedan
encontrarse en sus&ensión*
'. plicaci"nEl
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-. Conclusi"n
Pudimos concluir %ue se necesita de diversos &rocesos de medición &ara &oder o'tener un 'uen
resultado en el cam&o &etrolero7 es di4ícil mantener satis4ec$os a los clientes %ue van a consumir un
&roducto es&ecialmente el nuestro %ue si o si necesita de estudios muc$o mas avanzados &ara &oder o'tener un e9celente resultado7 es &or eso %ue la metrología acom&aad de la medición de 4lujos y del
estudio de com&osición %ue tienen nuestros 4luidos como ser la cromatogra4ía son esenciales &ara
&oder tener un 'uen trans&orte del 4luido7 o una 'uena se&aración7 etc*
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=. iblio#rafia• $tt&:==LLL*usc*edu*co=la'oratorios=4iles=METR3+IA./CNCEPT