FLUJO MULTIFÁSICO EN TUBERIAS HORIZONTALES

Páginas: 8 (1943 palabras) Publicado: 30 de enero de 2014


Introducción

El flujo multifásico es el movimiento de gas libre y de líquido, el gas puede estar mezclado en forma homogénea con el líquido o pueden existir formando un oleajedonde el gas empuja al líquido desde atrás o encima de él, provocando en algunos casoscrestas en la superficie del líquido, puede darse el caso en el cual el líquido y el gas semueven en forma paralela, a la mismavelocidad y sin perturbación relevante sobre lasuperficie de la interface gas-líquido. Cuando el fluido se desplaza desde el yacimientohacia la superficie, se libera energía tanto en el flujo horizontal. Estaenergía la posee el fluido durante su permanencia en el yacimiento. Por lo tanto, parautilizarla al máximo se requiere realizar un buen diseño de los equipos del pozo, líneade flujo,estranguladores, separadores y de otras conexiones. El diseño óptimo, necesitade un estudio detallado del comportamiento del flujo multifásico en cada uno de estoscomponentes, lo cual debe tomar en cuenta las diferentes variables que afecten el proceso.
El flujo multifásico se desplaza a través de la tubería horizontal, el cualcomprende el estrangulador, la línea de flujo, hasta llegar al separador y lostanques dealmacenamiento. El flujo multifásico de gas y líquido, ocurre frecuentemente durante lafase de extracción de petróleo, en el área química y en industrias que guarden relacióncon dichos parámetros. Durante el trayecto del flujo vertical y horizontal, la producción del pozo puedeencontrar restricciones por la existencia de válvulas, reducción de tuberías y losnecesarios estranguladores deflujo.



Flujo Multifasico en Tuberías Horizontales
El problema del flujo horizontal bifásico se considera tan complejo como el flujo bifásico vertical. Para el diseño de las tuberías de gran longitud es necesario conocer lascaídas de presión que se producen a lo largo de ellas. La predicción de las caídas de presión, cuando una mezcla de gas y líquido fluye en un conducto cerrado, es uno delosmayores problemas de ingeniería.Desde hace más de 30 años, varios autores han intentado hallar correlaciones que permitan predecir las caídas de presión que se producen en el caso de flujo bifásico enconductos cerrados. Las caídas de presión en flujo bifásico son bastantes diferentes delas que ocurren en flujo de una sola fase; esto se debe a que generalmente existe unainterface y el gas sedesliza en el líquido, separadas ambas por una interface que puedeser lisa o irregular dependiendo del régimen de flujo existente y las caídas de presión pueden llegar a ser de 5 a 10 veces mayores, que las ocurridas en flujo monofásico.Los tipos de regímenes que pueden darse en flujo multifásico horizontal dependende las variaciones en presión o de la velocidad de flujo de una fase con respecto alaotra.
El flujo simultáneo de gas y líquido en una tubería es muy importante en las operaciones modernas. Para muchas instalaciones el uso de tuberías que manejan flujos multifásico  es la solución más económica, ya que disminuye el costo 20 a 25% con respecto a utilizar dos tuberías para manejar fluidos en una sola fase.
Variables que afectan la caída de presión en tuberías horizontales
a)Efecto del diámetro de la tubería:A menor diámetro mayor será la pérdida de presión a lo largo de la tubería.

b) Efecto de la tasa de flujo: A mayor tasa de flujo, mayor será la velocidad de los fluidos transportados, lo que provoca un aumento en las pérdidas por fricción.

c) Efecto de la relación Gas-Liquido: En tuberías horizontales, contrariamente a lo que ocurre en tuberías verticales, amayor relación gas-liquido, mayor la pérdida de presión, ello se debe a que la tubería debe transportar un fluido adicional, en otras palabras, a mayor relación gas-liquido mayor será la velocidad de la mezcla por lo que las pérdidas de presión por fricción serán mayores.

d) Efecto de la viscosidad liquida: A mayor viscosidad de la fase liquida mayor será la resistencia que dicha fase opone a...
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