Gasoductos

UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
Decanato de Estudios Profesionales
Coordinación de Ingeniería Química

DISEÑO DEL SISTEMA DE ALIVIO Y DESVÍO DEL CENTRO
OPERATIVO ZAPATOS-MATA R

Por
GABRIELLA DI GIROLAMO GARCÍA

Sartenejas, Febrero de 2008

UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
Decanato de Estudios Profesionales
Coordinación de Ingeniería Química

DISEÑO DEL SISTEMA DE ALIVIO Y DESVÍO DELCENTRO
OPERATIVO ZAPATOS-MATA R

Por
GABRIELLA DI GIROLAMO GARCÍA

Realizado con la asesoría de
Prof. Yamilet Sánchez Montero
Ing. Gianmanuele Campitelli

INFORME FINAL DE CURSOS EN COOPERACIÓN
Presentado ante la Universidad Simón Bolívar
como requisito parcial para optar al título de
Ingeniero Químico

Sartenejas, Febrero de 2008

RESUMEN
El siguiente estudio consiste en eldiseño del sistema de alivio y desvío del Centro Operativo
Zapatos-Mata R, planta destinada a la producción de gas y crudo. Para ello primeramente se
realizó un análisis detallado a partir de los DTI´s de cada uno de los equipos, y se
determinaron las posibles contingencias que fueran causa directa de alivio junto a su flujo
correspondiente. Seguidamente se hizo el estudio hidráulico de loscabezales y subcabezales
de desvío y alivio en el simulador Inplant®, con el objeto de establecer las dimensiones de los
mismos bajos los criterios de diseño establecidos. A partir de los flujos de alivio determinados
para cada uno de los equipos, se definieron las dimensiones y clasificación de sus válvulas de
alivio, y luego se procedió al diseño de los tambores de condensado del sistema dedesvío y
alivio y sus bombas de succión de condensado correspondientes. Por último, fueron diseñados
los mechurrios de alivio y desvío. Los resultados muestran que para las etapas de separación
bifásica, tratamiento térmico y recuperación de vapores, el caso de fuego resultó la única
contingencia posible. En cambio para el depurador de gas combustible, el caso controlante de
alivio fue porfalla de válvula de control. Así mismo para los separadores bifásicos de 250 psig
y los depuradores de aceite y gas de URV se obtuvieron válvulas de designación D. Para los
tratadores térmicos, separadores de 60 psig, depurador de gas combustible y depurador de
entrada de URV se definieron válvulas de designación H, J, L y F respectivamente. El
diámetro óptimo del cabezal principal delsistema de desvío fue de 42 in, e igualmente se
obtuvo dimensiones de los subcabezales que cumplieran con los requerimientos. Para el
sistema de alivio principal se estableció un diámetro de 46 in mientras que para los
subcabezales de alivio de todo el Centro Operativo se obtuvieron también valores confiables.
Para el sistema de alivio de la unidad de recuperación de vapores (URV), el cual esindependiente del principal, se obtuvo un diámetro de cabezal principal de 20 in. Para el
tambor de condensado del sistema de alivio se obtuvo una longitud de 42 ft y 12 ft mientras
que para el de alivio se obtuvo una longitud de 40 ft y diámetro de 10 ft. Por último, el
mechurrio de desvío presentó dimensiones de 94,28 m de altura y de 74,30 cm de diámetro, el
respectivo al alivio principalpresentó dimensiones de 98,54 m de altura y 63,50 cm de
diámetro y el de alivio de URV se estableció con una altura de 8,23 m y 30,48 cm de diámetro.
Palabras claves: Sistema de alivio, sistema de desvío, contingencia, cabezal.

i

TABLA DE CONTENIDO
CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................. 1
CAPÍTULO 2.MARCO TEÓRICO ........................................................................................... 4
2.1

Determinación de las cargas de alivio ......................................................................... 4

2.1.1

Fallas en servicios industriales ............................................................................ 5

2.1.1.1

Falla de energía eléctrica...