coque agua transporte
Páginas: 12 (2883 palabras)
Publicado: 4 de junio de 2013
INTRODUCCIÓN
En la industria petrolera colombiana actual se presenta una escasez de crudo convencional, es decir, de crudos livianos, dado que la mayoría de reservas del país están basadas en campos maduros que poseen crudos pesados en los yacimientos, lo que implica directamente que por los pozos de producción se extraiga crudo pesado de características reológicas complejas, estos crudos soncrudos muy viscosos, casi inmutables ante esfuerzos tipo cizalla y con propiedades de movilidad escazas, es decir, el trasporte de este tipo de material se hace un verdadero problema de ingeniería. Como es evidente al ser petróleo, y conociendo el valor que esta sustancia implica, los esfuerzos que se hagan no se limitan desde que la proporción de ganancia sea favorable.
Es así que nacenprocesos de mejora al crudo para hacerlo más manejable y sobretodo de hacerlo más móvil de la manera convencional, es decir, hacer más fluido el crudo.
Entre estas técnicas se cuentan la adición de surfactantes, la creación de emulsiones o la coquización del crudo, siendo este ultimo la base para el desarrollo del estudio para el transporte de sólidos en suspensión.
Como su nombre lo dice, en lacoquización se produce coque, y este material es el centro del estudio debido a su alto valor calorífico, lo que implica un alto potencial energético y por ende dinero.
FORMACIÓN DE COQUE
Coquización
Este proceso de coquización según diferentes autores en los modelos de reacción que presentan se basa en una reacción de maltenos, para formar asfáltenos y estos a su vez coque.
Despuésde una ardua revisión bibliográfica se determina que el modelo que mejor representa el desarrollo de ese proceso reactivo es el modelo conocido como el modelo de reacción de Jia.
En este modelo los maltenos reaccionan a temperaturas sobres los 300°C para producir asfaltenos, pero no todos esos asfaltenos van a resultar en la reacción productora de coque, ese proceso se denomina termólisis demaltenos y asfaltenos.
Los asfaltenos producidos son solubles en los maltenos, por lo tanto esta solución tendrá un punto máximo de solubilidad, después del cual los asfaltenos empezarán a precipitarse y estos serán los que generen el coque en la reacción de formación de coque propiamente dicha.
Para representar de mejor manera el anterior enunciado se presenta el siguiente esquema dereacción:
Termólisis de maltenos y asfaltenos:
MaltenosR□(→┴k1 ) AsfaltenosP+Gas
AsfaltenosR□(→┴k2 ) AsfaltenosP+MaltenosP+Gas
Donde:
MaltenosR: Maltenos reactivos
AsfaltenosR: Asfaltenos reactivos
MaltenosP: Maltenos producidos
AsfaltenosP: Asfaltenos producidos
Reacción de la que en la literatura se pueden obtener valores aproximados para su constante de velocidad cinética,talque para el proceso de termólisis de maltenos y asfaltenos se tiene:
k_1=1.77*〖10〗^5 exp((-28039)⁄T)
k_2=7.067*〖10〗^8 exp((-15815)⁄T)
En esta proporción se evidencia claramente que la reacción con mas avance es la reacción de termólisis de los asfaltenos.
Producción del coque:
AsfaltenosPrec□(→┴k3 ) Coque+MaltenosP
Donde
AsfaltenosPrec: Son aquellos asfaltenos que hanalcanzado el punto de solubilidad máxima y se precipitan en la solución maltenos asfaltenos.
Posterior a este proceso reactivo se obtiene un crudo con baja concentración de maltenos y asfaltenos, compuestos que caracterizan las propiedades densas y de difícil transporte que posee el crudo, además de ser considerado un mecanismo para el mejoramiento del crudo en cuanto a las facilidades que serequieren para el tratamiento de este.
El coque como subproducto del proceso de mejora del crudo, debe tener un código de destino que lo ubique en alguna fase del proceso productivo. Es este código el de subproducto valioso o combustible, dadas las propiedades en párrafos anteriores mencionadas.
Es así que nace la necesidad de transporte de sólidos tras un proceso de mejora del crudo en la...
En la industria petrolera colombiana actual se presenta una escasez de crudo convencional, es decir, de crudos livianos, dado que la mayoría de reservas del país están basadas en campos maduros que poseen crudos pesados en los yacimientos, lo que implica directamente que por los pozos de producción se extraiga crudo pesado de características reológicas complejas, estos crudos soncrudos muy viscosos, casi inmutables ante esfuerzos tipo cizalla y con propiedades de movilidad escazas, es decir, el trasporte de este tipo de material se hace un verdadero problema de ingeniería. Como es evidente al ser petróleo, y conociendo el valor que esta sustancia implica, los esfuerzos que se hagan no se limitan desde que la proporción de ganancia sea favorable.
Es así que nacenprocesos de mejora al crudo para hacerlo más manejable y sobretodo de hacerlo más móvil de la manera convencional, es decir, hacer más fluido el crudo.
Entre estas técnicas se cuentan la adición de surfactantes, la creación de emulsiones o la coquización del crudo, siendo este ultimo la base para el desarrollo del estudio para el transporte de sólidos en suspensión.
Como su nombre lo dice, en lacoquización se produce coque, y este material es el centro del estudio debido a su alto valor calorífico, lo que implica un alto potencial energético y por ende dinero.
FORMACIÓN DE COQUE
Coquización
Este proceso de coquización según diferentes autores en los modelos de reacción que presentan se basa en una reacción de maltenos, para formar asfáltenos y estos a su vez coque.
Despuésde una ardua revisión bibliográfica se determina que el modelo que mejor representa el desarrollo de ese proceso reactivo es el modelo conocido como el modelo de reacción de Jia.
En este modelo los maltenos reaccionan a temperaturas sobres los 300°C para producir asfaltenos, pero no todos esos asfaltenos van a resultar en la reacción productora de coque, ese proceso se denomina termólisis demaltenos y asfaltenos.
Los asfaltenos producidos son solubles en los maltenos, por lo tanto esta solución tendrá un punto máximo de solubilidad, después del cual los asfaltenos empezarán a precipitarse y estos serán los que generen el coque en la reacción de formación de coque propiamente dicha.
Para representar de mejor manera el anterior enunciado se presenta el siguiente esquema dereacción:
Termólisis de maltenos y asfaltenos:
MaltenosR□(→┴k1 ) AsfaltenosP+Gas
AsfaltenosR□(→┴k2 ) AsfaltenosP+MaltenosP+Gas
Donde:
MaltenosR: Maltenos reactivos
AsfaltenosR: Asfaltenos reactivos
MaltenosP: Maltenos producidos
AsfaltenosP: Asfaltenos producidos
Reacción de la que en la literatura se pueden obtener valores aproximados para su constante de velocidad cinética,talque para el proceso de termólisis de maltenos y asfaltenos se tiene:
k_1=1.77*〖10〗^5 exp((-28039)⁄T)
k_2=7.067*〖10〗^8 exp((-15815)⁄T)
En esta proporción se evidencia claramente que la reacción con mas avance es la reacción de termólisis de los asfaltenos.
Producción del coque:
AsfaltenosPrec□(→┴k3 ) Coque+MaltenosP
Donde
AsfaltenosPrec: Son aquellos asfaltenos que hanalcanzado el punto de solubilidad máxima y se precipitan en la solución maltenos asfaltenos.
Posterior a este proceso reactivo se obtiene un crudo con baja concentración de maltenos y asfaltenos, compuestos que caracterizan las propiedades densas y de difícil transporte que posee el crudo, además de ser considerado un mecanismo para el mejoramiento del crudo en cuanto a las facilidades que serequieren para el tratamiento de este.
El coque como subproducto del proceso de mejora del crudo, debe tener un código de destino que lo ubique en alguna fase del proceso productivo. Es este código el de subproducto valioso o combustible, dadas las propiedades en párrafos anteriores mencionadas.
Es así que nace la necesidad de transporte de sólidos tras un proceso de mejora del crudo en la...
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