Especialización en Gerencia de Hidrocarburos · 2017
Procedimiento para la distribución de los equipos de separación, tratamiento y almacenamiento de hidrocarburos en instalaciones de producción temprana
Las facilidades tempranas son los equipos instalados en las fases primarias de extracción de hidrocarburos que permiten la incorporación de la producción de un pozo o campo a las líneas de transporte y cuya principal característica es su fácil, rápida instalación y desmontaje. La disminución de los tiempos operativos se ha considerado como el principal objetivo para la obtención de un ahorro significativo en las operaciones de producción, lo que en algunos casos ha llevado a la omisión de la normatividad que hace referencia a las distancias mínimas requeridas entre equipos, esto debido entre otras a la falta de espacio suficiente, falta de capacitación del personal encargado del procedimiento y/o inexistencia de un documento práctico y de fácil manejo que relacione los equipos utilizados en las facilidades tempranas con las distancias requeridas y la distribución de las facilidades. Varios de los equipos que son usados pueden clasificarse como críticos, ya que por sus características operativas facilitan o permiten escape de gases o vapores generando atmosferas potencialmente explosivas; ésta característica se usa como punto de referencia para una buena distribución y separación a los equipos de las EPF (Early Pruction Facilities). Una buena distribución y separación de los equipos permite el manejo eficiente tanto del espacio como de los riesgos asociados a explosiones y conflagraciones. Teniendo en cuenta lo anterior, se considera indispensable la aplicación de un buen criterio de ingeniería basado en las normas existentes y que se rigen en este campo de acción que permitan desarrollar una metodología aplicable, ya que al ser implementadas se asegura la integridad del procedimiento a ejecutar.
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Contenido
- INTRODUCCIÓNp. 15
- EQUIPOS Y FACILIDADES UTILIZADOS EN CAMPOS DE PRODUCCIÓNp. 17
- TEMPRANAp. 17
- CABEZALp. 19
- Funciones de un cabezal y árbol de navidadp. 20
- MÚLTIPLE O MANIFOLDp. 21
- Clasificación del múltiple o manifoldp. 22
- 1.3.1.1. Múltiple según su temperatura de trabajop. 22
- 1.3.1.2. Múltiple según su presión de trabajop. 22
- 1.3.1.3. Múltiple según su formap. 22
- Operación del múltiple o manifoldp. 23
- EQUIPOS DE SEPARACIÓN PRIMARIAp. 23
- Componentes de un separadorp. 24
- Descripción de la función de los dispositivos internos de un separadorp. 24
- SCRUBERp. 27
- TEAp. 28
- Funcionamiento de una teap. 29
- TANQUES PARA PROCESAMIENTO DE HIDROCARBUROSp. 29
- Clasificaciónp. 62
- Tanque de lavadop. 33
- 1.7.2.1. Partes de un tanque de lavadop. 34
- 1.7.2.2. Funcionamiento de un tanque de lavadop. 35
- Tanques de almacenamientop. 35
- TEMPRANAp. 17
- Bombas Centrifugasp. 37
- Bombas Reciprocantesp. 37
- 1.8.2.1. Ventajas y desventajas de las bombas reciprocantesp. 38
- Bombas neumáticas o tipo Wildenp. 39
- Filtraciónp. 41
- 1.8.4.1. Funcionamiento de un filtrop. 41
- 1.8.4.2. Medios filtrantesp. 41
- Válvulasp. 43
- 1.8.5.1. Tipos de configuraciones de válvulasp. 43
- Compresoresp. 49
- 1.8.6.1. Compresor axialp. 49
- 1.8.6.2. Compresor centrifugop. 49
- NORMA NFPA 70 “NATIONAL ELECTRICAL CODE”p. 52
- Artículo 340p. 53
- Artículo 400 sección 15p. 54
- Artículo 420 sección 10Ep. 56
- Artículo 440p. 56
- NORMA API 500p. 57
- Agrupación de mezclas atmosféricasp. 61
- Criterios de clasificaciónp. 63
- NORMA API 505p. 65
- Criterios de clasificación por zonasp. 66
- 2.3.1.1. Clase I, Zona 0p. 66
- 2.3.1.2. Clase I, Zona 1p. 66
- 2.3.1.3. Clase I, Zona 2p. 67
- Grupos de gasesp. 67
- Locaciones peligrosasp. 68
- Combustibles líquidosp. 68
- Zona de extensiónp. 68
- Velocidad de liberación de gas o vaporp. 69
- Orificios de ventilaciónp. 70
- Ventilaciónp. 63
- 2.3.8.1. Ventilación adecuadap. 70
- 2.3.8.2. Ventilación inadecuada de áreasp. 71
- Equipos utilizados para la detección de gas combustiblep. 71
- 2.3.10. Locaciones al aire librep. 72
- NORMA NFPA 30p. 72
- NORMA NFPA 497p. 73
- NORMA ATEX 94p. 74
- NORMAS NTPp. 75
- NTC 2050p. 75
- PELIGRO DE FUEGO Y EXPLOSIONESp. 77
- TORMENTAS ELÉCTRICASp. 78
- transitoriasp. 79
- 3.2.1.1. Circuito derivadorp. 79
- 3.2.1.2. Conexiones a tierra y apantalladop. 79
- 3.2.1.3. Experiencias recopiladasp. 80
- INSTALACIONESp. 81
- TEMPRANAS DE PRODUCCIÓNp. 83
- CONCEPTOS BÁSICOSp. 84
- LÍMITES DE EXPLOSIVIDADp. 84
- Temperatura de inflamaciónp. 86
- Temperatura de auto-igniciónp. 86
- Temperatura máxima superficialp. 86
- CLASIFICACIÓN DE ATMOSFERAS EXPLOSIVASp. 87
- Personal encargado de elaboración del mapa de riesgosp. 89
- CLASIFICACIÓN DE ÁREAS POTENCIALMENTE EXPLOSIVASp. 92
- NTC 2050p. 75
- 4.5.1.1. Primera Clasificación - Fluidos Clase Ip. 92
- 4.5.1.2. Primera Clasificación - Fluidos clase IIp. 93
- 4.5.1.3. Primera Clasificación - Fluido Clase IIIp. 93
- 4.5.1.4. Segunda Clasificación - División Ip. 93
- 4.5.1.5. Segunda Clasificación - División IIp. 93
- NORMA IECp. 93
- NORMA AMERICANA APIp. 94
- POTENCIALMENTE PELIGROSASp. 94
- abertura en la pared al exterior sin ventilación adecuadap. 95
- inadecuadap. 96
- ventilación inadecuadap. 97
- Estación de llenado o descargue de carros cisternasp. 98
- Clasificación de zonas de un separador Daf y Bioxp. 99
- líquidos inflamablesp. 59
- Clasificación de zonas de un compresor de líquidos inflamablesp. 102
- ventiladop. 103
- INSTALADOS EN FACILIDADES DE PRODUCCIÓN TEMPRANAp. 104
- Compresores de gasp. 106
- Torres o sistemas de enfriamientop. 109
- Tambores cilíndricosp. 109
- Sub estaciones eléctricasp. 109
- Tableros o cabinas de interruptores eléctricos principalesp. 110
- pulverizadap. 110
- Intercambiadores que operan sobre la temperatura de auto-igniciónp. 110
- Hornos, calderas o equipos de fuegop. 111
- 4.7.12. Equipos que manejan productos no combustiblesp. 113
- 4.7.14. Tambores de purga y drenaje de aguap. 114
- 4.7.15. Separadores de aceitep. 114
- 4.7.16. Tanques de almacenamiento a presiónp. 114
- 4.7.17. Tanques de almacenamiento atmosférico (líquidos inflamables)p. 114
- GUIDELINESp. 115
- LA NFPA 58p. 120
- Instalación de compresoresp. 123
- EN TANQUES SEGÚN NORMA NFPA 30p. 126
- 4.10.1. Requerimiento de construcciónp. 127
- 4.10.2. Almacenamiento en exteriores adyacentes a edificiosp. 129
- CONCLUSIONESp. 131
- RECOMENDACIONESp. 115
- BIBLIOGRAFIAp. 133
- Figura 1.Distribución y equipos utilizados en facilidades de superficiep. 18
- Figura 2. Símbolos utilizados en facilidades de producciónp. 19
- Figura 3. Cabezal y árbol de navidadp. 21
- Figura 4. Separador de alta presiónp. 23
- Figura 5. Separador Horizontalp. 26
- Figura 6. Separador Verticalp. 26
- Figura 7. Scruber de gasp. 27
- Figura 8. Teap. 28
- Figura 9. Clasificación de los tanques de almacenamientop. 32
- Figura 10. Tanque de lavadop. 33
- Figura 11. Partes de un tanque de lavadop. 34
- Figura 12. Tanque de almacenamientop. 35
- Figura 13. Bomba reciprocante comúnp. 39
- Figura 14. Bomba neumática o tipo Wildenp. 40
- Figura 15. Filtro Bawer utilizado en facilidades de producción tempranap. 42
- Figura 16. Clasificación válvulasp. 43
- Figura 17. Válvula de compuertap. 45
- Figura 18. Partes de una válvula de bolap. 45
- Figura 19. Válvula de emergencia shut downp. 47
- Figura 20. Válvula checkp. 48
- Figura 21. Compresor centrifugop. 50
- Figura 22. Clasificación y divisiones de las Áreas Peligrosasp. 57
- Figura 23. Abertura segura de la rejillap. 62
- Figura 24. Visualización ubicación locaciones Clase I, División I y IIp. 64
- Figura 25. Rango de explosividad de una sustancia inflamablep. 85
- inflamables) con sumidero al interior de la locaciónp. 95
- inflamables) con sumidero al exterior de la locaciónp. 96
- Figura 28.Clasificación de un tanque con diquep. 96
- Figura 29. Tanque de almacenamiento cerradop. 97
- Figura 30. Estación de llenado de carros tanquesp. 98
- Figura 31. Ejemplo ilustrativo numeral 4.7.5p. 99
- Figura 32. Clasificación de zonas cercanas a un compresorp. 101
- adecuadamente ventiladap. 102
- Figura 34. Tanques de almacenamiento en el exteriorp. 102
- Figura 35. Clasificación de un compresor insuficientemente ventiladop. 103
- Figura 36. Diagrama de separación entre equiposp. 105
- Tabla 1. Código de colores para tanques de almacenamiento según NFPAp. 30
- ECOPETROL S.Ap. 31
- Tabla 3. Ventajas y desventajas de las bombas centrifugasp. 36
- Tabla 4. Ventajas y desventajas de las bombas reciprocantesp. 38
- Tabla 5. Espacios de trabajop. 54
- Tabla 6. Distancia mínima desde la cerca a las partes energizadasp. 55
- espacio de trabajop. 56
- Tabla 8. Variación de la volatilidad de los combustibles líquidos inflamablesp. 59
- Tabla 9. Relación MIC y MESGp. 63
- Tabla 10. Fuentes de ignición en atmosferas explosivasp. 83
- y petroleras Ip. 117
- y petroleras IIp. 118
- para Plantas Petroleras y Químicasp. 119
- Tabla 14. Distancias de separación entre recipientes, edificios y linderosp. 121
- exposicionesp. 123
- Tabla 16. Separación mínima entre calentadores de tanques y exposicionesp. 123
- vaporizadoresp. 124
- Tabla 18. Clasificación eléctrica de áreap. 124
- propiedadp. 127
- para el manejo y operación de líquidosp. 128
- Tabla 21. Limitaciones para almacenamiento exteriorp. 129