8/17/2019 Formulas Para Diseño de Separador Trfasico

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Formulario de GAS I

PASOS PARA CALCULAR UN SEPARADOR HORIZONTAL TRIFASICO

1.- Calculo de la velocidad crítica

 g 

 g l 

 g    K V    

        

 g V  = velocidad del gas en pies/seg.

K= constante que toma diferentes valoresdependiendo de la relación L/D

l    = densidad del líquido en libras/pie3

 g    = densidad del gas en libras/pie3

2.5

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Formulario de GAS I

Verificar la constante K su cumple con el grado de esbeltez

6.- Tasas volumétricas de petróleo y agua

o

oo

W Q

    

w

ww

W Q

    

Qo= Tasa volumétricas el petróleo (pie3/seg.)Qw = tasa volumétrica del agua (pie3 /seg.)

7.- Velocidad de elevación de las gotas de petróleo en el agua

Para un tamaño de 150 micrones en Do

w

owo

o

 D xV 

 

     )(10072,1   24

 

Vo = velocidad de elevación de las gotas depetróleo) pie/min.)Do = diámetro de las gotas de petróleo (enmicrones)

w  = densidad del agua (gr. /cm3)

o  = densidad de las gotas de petróleo (gr. /cm3)

w  = viscosidad del agua (centipoise)

8.- Velocidad de asentamiento de las gotas de agua en el petróleo

Para un tamaño de 150 micrones en Dw

o

oww

w

 D xV 

 

     )(10072,1   24

 Vw = velocidad de asentamiento de las gotas deagua (pie/min.)Dw = diámetro de las gotas de agua (en micrones)

o   = viscosidad del petróleo (en centipoise)

Nota.- en las dos ecuaciones anteriores las densidades que están en gr. /cm3.

9.- La altura del agua hw 

Se puede hallar en las tablas de área segmental del GPSA-87 (Tabla 2-1)hw = Altura de agua 1ft

Con hallar luego

Con hallar

 Ahora ,

12.- Tiempo de retención de líquidos

tro>tao  y trw> taw 

tro>to  y trw> tw t = tiempo en minutosQ = correspondiente en pie3/seg.

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Formulario de GAS I

13.- Tiempo de flotación del petróleo en el agua (tiempo de retención mínimo requerido para el petróleo)

tw = tiempo de flotación del petróleo en el agua(minutos)hw = altura del agua en (pies)Vo = velocidad del elevación del petróleo (pies/min.)El tiempo de flotación debe ser menor que el tiempo

de retención del agua.

14.- Tiempo de asentamiento del agua en el petróleo (tiempo de retención mínimo requerido para el agua)

tao = tiempo de asentamiento del agua en el petróleo(minutos)ho = altura del petróleo (pies)Vw = velocidad de asentamiento del agua (pies/minuto)

El tiempo de asentamiento debe ser menor que el tiempo de retención del petróleo (taotao). Cuarto paso : Si no cumple aumento la longitud del separador y luego verificar (L/D) si cumple.

Quinto paso : Hallar tro  y verificar si tao del trecero paso (tro>tao).