Diseño Y Diagnosticos De Sistemas Bcp

DISEÑO Y DIAGNÓSTICO DE
SISTEMAS DE LEVANTAMIENTO
ARTIFICIAL POR BOMBEO DE
CAVIDADES PROGRESIVAS

Diseño de instalaciones de levantamiento artificial por Bombeo de Cavidades Progresivas

© PDVSA INTEVEP

CONTENIDO
1. CONSIDERACIONES DE DISEÑO
2. PROCEDIMIENTOS DE DISEÑO Y TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO
•Cálculo Hidráulico

-Análisis Nodal
•Diseño Mecánico

-Esfuerzos en la sarta-Cargas en superficie
-Requerimientos de Potencia
-Limitaciones geométricas
-Selección de elastómeros
•Simulación

-Data necesaria y métodos de recolección
-Uso de programas

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Tema 1.
Consideraciones de diseño

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Tema 1. Consideraciones de Diseño

Características de los equipos:
Componentes del sistema:
Bomba:
Bomba rotativa de desplazamiento positivo
cuyo principio es crear cavidades dentro de las
cuales el fluido es desplazado desde una zona
de baja presión hacia una zona de alta presión

Cabilla:
Elemento de transmisión de potencia desde
el sistemade impulsión a la bomba, diseñado
para soportar las cargas mecánicas e
hidráulicas del sistema

Cabezal:
Componente superficial del sistema de
bombeo que sirve de apoyo a la sarta de
cabillas permitiendo su rotación, evitando la
fuga del fluido producido al ambiente y
permitiendo la parada del sistema.

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Tema 1. Consideraciones de Diseño

Características de los equipos:
Bomba:
Clasificación:

BOMBAS
DESPLAZAMIENTO
POSITIVO
ROTATIVAS

DINAMICAS

RECIPROCANTES
ROTOR SIMPLE

MULTI ROTOR
-

CAVIDADES PROGRESIVAS

Geometría:

• Sección Transversal

• Hélice circular

k

j

α helice

x

x = rhelice cos α helice

y

y = rhelice sin αhelice

i

z = Pasohelice * α helice

z

i

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j

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Tema 1. Consideraciones de Diseño

Características de los equipos:
Bomba:

BCP 2:1

ROTOR

ESTATOR

Principio de Operación
Presión de
succión

Caudal de
escurrimiento

Presión de
descarga

Caudal de
succiónCaudal de
descarga

Qteo = 4 * e * dr * Pasost*n
e: excentricidad
dr: diámetro de rotor
Pasost: paso del estator

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Tema 1. Consideraciones de Diseño

Cabillas:
Pueden ser convencionales ó contínuas
Convencionales
Tipo de Resistencia
cabillas mínima (Lppc)
C
90000
D
115000K
85000
Diám. tubería (pulg.)
1½
2 – 1/16
2 – 1/16
2 – 3/8
2 – 3/8
2 – 3/8
2 – 7/8
2 – 7/8
2 – 7/8
2 – 7/8
3–½
3–½
3–½
3–½
3–½
4 – 1/2
4–½
4–½
4–½
4–½

Dureza
Brinnel
185-235
235-285
175-235

Composición
AISI 1036 (al carbón)
Al carbón o aleación
AISI 46XX (aleación)

Diám de cabillas (pulg.)
3/8
3/8
3/4
3/8
3/4
7/8
5/8
3/4
7/8
1
5/8
3/4
7/8
1
1– 1/8
5/8
3/4
7/8
1
1 – 1/8

Tipo de cuello
HOYO DELGADO
HOYO GRUESO
HOYO DELGADO
HOYO GRUESO
HOYO GRUESO
HOYO DELGADO
HOYO GRUESO
HOYO GRUESO
HOYO GRUESO
HOYO DELGADO
HOYO GRUESO
HOYO GRUESO
HOYO GRUESO
HOYO GRUESO
HOYO DELGADO
HOYO GRUESO
HOYO GRUESO
HOYO GRUESO
HOYO GRUESO
HOYO GRUESO

Contínuas
Requieren una instalación especial
para ser utilizadas en el LagoNo tienen limitaciones en cuanto al
diámetro de tubería
Poseen mayor resistencia
Pueden ser utilizadas en desviaciones
severas
Tipo de Resistencia
cabillas mínima (Lppc)
DR
85000
DER
90000
SER
110000

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Dureza
Rc
26
26
32

Composición
1536M
4120M
4120M

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Tema 1....