44- Discusión sobre el uso de separadores de filtración madre e hijo de tipo vertical con ciclón multifactorial para la medición y reducción de presión del gas natural
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Este mensaje fue modificado por última vez por luoli519 el 4 de enero de 2020, a las 11:34. Un amigo mío, que trabaja en una empresa reconocida en el país dedicada a la tecnología de equipos para el sector petrolero y gasífero, me envió una solicitud de cotización para que diseñara un sistema de filtración y separación de tipo vertical con múltiples elementos de flujo circular, destinado a utilizarse antes de los equipos de medición y reducción de presión del gas natural, con el fin de separar los gases, líquidos y sólidos. Creo que compartir y discutir con los amigos de la marinas nuestras experiencias con este tipo de filtros de separación puede servir como referencia y experiencia para todos.
Este propietario cuenta con **recursos de petróleo y gas muy abundantes**. El proceso de tratamiento del petróleo y el gas en la boca del pozo es muy sencillo: se separan las tres fases del petróleo y el gas, y luego el gas natural se somete a una reducción de presión para ser utilizado posteriormente en las centrales eléctricas como combustible para generar energía. Debe ser muy lujoso, ¿verdad?
Este mensaje fue modificado por última vez por luoli519 el 1 de noviembre de 2016, a las 21:51. Dado que se trata de propietarios occidentales, se exige que los contenedores estén dispuestos en posición vertical. Los estándares de diseño aplicados son los establecidos en ASME SEC. VIII.DIV.1; además, los contenedores deben llevar el sello de certificación U.
Lo más importante es que las instrucciones técnicas establecen requisitos claros en cuanto al tipo de componentes internos y piezas principales. Para la cámara de separación de primer nivel, se exige el uso de componentes internos de tipo ciclón con múltiples factores de separación; en cambio, para la cámara de separación de segundo nivel, se requiere el uso de conjuntos de filtros de coalescencia. Además, el QOC es un requisito obligatorio.
Los parámetros del proceso son los siguientes: 1. Medio: gas natural； 2. Peso molecular: 17,22 ； 3. Temperatura de operación: 0~60℃ ； 4. Presión de operación: 29~70 BarG. 5. Velocidad del flujo en fase gaseosa: 310000 Sm^3/h.
Los requisitos técnicos del proceso son los siguientes: 1. El ciclón de múltiples factores para la cámara de primer nivel debe ser de especificación 2”, fabricado en material SS304; la caída de presión en la cámara de primer nivel no debe superar los 0,25 Bar； 2. Las especificaciones del filtro de coalescencia para la cámara secundaria son de 5 1/2” * 36”; el material utilizado es GFG+SS304. La caída de presión en la cámara secundaria no debe superar los 0,1 Bar. 3. Eficiencia de separación: eliminación del 100% de las gotas con un tamaño de 8 micrómetros o más, así como del 100% de las partículas con un tamaño de 3 micrómetros o más.
Los requisitos técnicos del proceso son los siguientes: 1. El ciclón de múltiples factores para la cámara de primer nivel debe ser de especificación 2”, fabricado en material SS304; la caída de presión en la cámara de primer nivel no debe superar los 0,25 Bar； 2. Las especificaciones del filtro de coalescencia para la cámara secundaria son de 5 1/2” * 36”; el material utilizado es GFG+SS304. La caída de presión en la cámara secundaria no debe superar los 0,1 Bar. 3. Eficiencia de separación: eliminación del 100% de las gotas con un tamaño de 8 micrómetros o más, así como del 100% de las partículas con un tamaño de 3 micrómetros o más.
La última edición de este mensaje fue realizada por luoli519 el 27-12-2019 a las 08:38. La imagen de abajo muestra el diseño del separador de filtrado, según lo especificado en los requisitos técnicos
Según los requisitos técnicos proporcionados por el propietario, parece que la solicitud de cotizaciones fue emitida después de que una empresa especializada en tecnologías de separación dinámica realizara el diseño correspondiente. Se dice esto porque ya se han establecido las especificaciones y modelos de los componentes internos de la cámara de primer nivel, así como la caída de presión correspondiente; de igual manera, se han definido las especificaciones y modelos de los componentes internos de la cámara de segundo nivel y la caída de presión asociada a ella. Pero, desde el punto de vista de los requisitos técnicos de fabricación y la facilidad de uso en la práctica, aún es necesario reflexionar al respecto.
Una de las consideraciones es que, en los filtros de separación verticales, la cámara secundaria debe ubicarse en la parte superior, para facilitar el reemplazo y el mantenimiento de los elementos filtrantes. Sin embargo, es necesario instalar una plataforma de operación en la parte superior del separador de filtrado, lo que requiere trabajos de montaje in situ. Además, las operaciones de QOC se realizan en la plataforma; para reemplazar y mantener los filtros, es necesario transportar los filtros nuevos hasta dicha plataforma, y los filtros desechados deben ser retirados de allí. Esto no resulta muy práctico.
Desde este punto de vista, el mantenimiento en posición horizontal es más práctico. En general, para los filtros que utilizan elementos filtrantes internos, es preferible que estén dispuestos en posición horizontal.