Gasoducto

Definiciones. Este término suele tener muchas acepciones pero en esencia se refiere a un recipiente capaz de separar una mezcla en dos o tres fases: líquida (de uno o dos tipos) y gaseosa. Por lo general se expresa con alguna de las siguientes expresiones (Ref. 1):

Separador:

Acumulador

Depurador

Separador vertical

Separador bifásico

Separador gas-líquido.

Separadorhorizontal

Separador horizontal bifásico.

El término comúnmente empleado al referirse a los separadores: “de dos o más fases líquidas”, si se interpreta rígidamente, puede conducir a errores. En realidad al separar el gas de los líquidos se debería hablar únicamente de dos fases, no obstante, en la industria del petróleo y del gas natural se habla de tres fases cuando, además del petróleo ode los líquidos que se condensan del gas natural, se separan otros líquidos de naturaleza diferente; también se suele hablar de cuatro fases cuando, además de las tres anteriores, se debe prever el espacio para el almacenamiento de la espuma.

De esa manera, cuando el petróleo contiene agua, la cual se debe aislar de la mezcla de hidrocarburos en estado líquido, se habla de una separaciónen tres fases: gas, petróleo y agua. El mismo concepto se aplica, por ejemplo, cuando las aminas, empleadas para endulzar el gas natural, arrastran condensados o, cuando se condensan hidrocarburos líquidos a partir del gas natural, en el caso de las plantas de glicol, con las cuales se deshidrata el gas natural.

Antes de entrar en los detalles de tipo técnico, convendría indicar de manerasencilla a qué se le llama diseño de un separador.

En la industria del petróleo, la mezcla de hidrocarburos se introduce en un cilindro (generalmente de acero), en el cual el fluido se separa produciendo una porción gaseosa que sale por el tope y otra que se recoge en estado líquido.

A su vez estos líquidos no siempre están completamente limpios y se deberán llevar a otros separadores o aun tanque de almacenamiento en el cual se perfecciona la separación.

A medida que se desciende la presión del líquido que se ha condensado en la primera ocasión, el gas se sigue separando. Cada una de las etapas en las cuales se desciende la presión implica una nueva etapa de separación y, obviamente, la existencia de otro separador.

Cuando únicamente se desea desagregar el petróleo delgas, se habla de un separador bifásico, pero si el ingeniero desea – por ejemplo - dejar ese petróleo libre de agua, tendría que diseñar la unidad para que separe – al mismo tiempo - el gas de los líquidos y el agua del petróleo. En ese caso estaríamos hablando de un separador trifásico.

De una forma sencilla el diseño del separador expresa la selección del cilindro en el cual se puedeintroducir la mezcla de hidrocarburos para que se aísle, de tal manera que el gas salga por el tope del separador y el líquido en el fondo de la unidad.

Parámetros de soporte.

Analicemos ahora lo que se debe hacer para diseñar la unidad y cuáles son los parámetros de soporte que se requieren para dimensionar el equipo:

· Composición y características del fluido que se va a separar.

Serefiere a la mezcla que alimenta el separador. El ingeniero de diseño deberá conocer a cabalidad cómo se comporta el fluido, con el fin de trabajar la unidad a las condiciones óptimas para lograr la separación deseada.

· Condiciones de presión y temperatura a la cual se desea hacer la separación. Máximos y mínimos durante la operación.

Se refiere a los valores de P y T a las cuales se deseaoperar el separador. No obstante estos valores cambian hasta lograr la cantidad óptima de líquido. El comportamiento del fluido con respecto a la presión dependerá de la composición de la mezcla. El diagrama de fases nos puede orientar al respecto.

Cuando se trabaja con valores de presión y temperatura ubicados dentro del diagrama de fases, el descenso de la temperatura siempre contribuye a...