Slug Catcher es el nombre de una unidad de la refinería de gas o de la industria petrolera en la que se recogen o atrapan los desechos en la salida de las tuberías. Una babosa es una gran cantidad de líquido que existe en una tubería de múltiples fases.
babosas
Las tuberías que transportan tanto gas como líquidos juntos, conocidas como flujo de dos fases , pueden operar en un régimen de flujo conocido como flujo slugging o flujo slugging . Bajo la influencia de la gravedad , los líquidos tenderán a depositarse en el fondo de la tubería, mientras que los gases ocuparán la sección superior de la tubería. Bajo ciertas condiciones operativas, el gas y el líquido no se distribuyen uniformemente por todo el ducto, sino que viajan como grandes tapones con principalmente líquidos o gases a través del ducto. Estos tapones grandes se llaman babosas.
Los desechos que salen del ducto pueden sobrecargar la capacidad de manejo de gas/líquido de la planta en la salida del ducto, ya que a menudo se producen a un ritmo mucho mayor del que está diseñado el equipo.
Los slugs pueden generarse mediante diferentes mecanismos en una tubería:
El hundimiento del terreno es causado por las elevaciones en la tubería, que sigue la elevación del suelo o el fondo del mar. El líquido puede acumularse en un punto bajo de la tubería hasta que se acumule suficiente presión detrás de ella. Una vez que el líquido sale del punto bajo, puede formar una babosa.
El golpe hidrodinámico es causado por el flujo de gas a un ritmo rápido sobre una fase líquida que fluye más lentamente. El gas formará ondas en la superficie del líquido, que pueden crecer hasta cubrir toda la sección transversal de la línea. Esto crea un bloqueo en el flujo de gas, que viaja como un trozo a través de la línea.
El slugging basado en riser , también conocido como slugging severo , está asociado con los risers de oleoductos que a menudo se encuentran en las instalaciones de producción de petróleo en alta mar. [1] Los líquidos se acumulan en la parte inferior del tubo ascendente hasta que se genera suficiente presión detrás para empujar los líquidos sobre la parte superior del tubo ascendente, superando la carga estática . Detrás de esta masa de líquido sigue una masa de gas, hasta que se hayan acumulado suficientes líquidos en el fondo para formar una nueva masa de líquido.
Los golpes de limpieza son causados por operaciones de limpieza en la tubería. El raspador está diseñado para empujar todo o la mayoría del contenido líquido de la tubería hacia la salida. Esto crea intencionalmente una babosa líquida.
Los sluggings formados por slugging del terreno, slugging hidrodinámico o slugging basado en riser son de naturaleza periódica. Que un trozo pueda llegar a la salida de la tubería depende de la velocidad a la que se añaden líquidos al trozo en la parte delantera (es decir, en la dirección del flujo) y de la velocidad a la que los líquidos salen del trozo en la parte posterior. Algunas babosas crecerán a medida que viajan por el oleoducto, mientras que otras se amortiguan y desaparecen antes de llegar a la salida del oleoducto.
Propósito del receptor de babosas
Un receptor de babosas es un recipiente con suficiente volumen de amortiguación para almacenar las babosas más grandes que se esperan del sistema aguas arriba. El recogedor de residuos se encuentra entre la salida de la tubería y el equipo de procesamiento. Los líquidos amortiguados se pueden drenar al equipo de procesamiento a un ritmo mucho más lento para evitar la sobrecarga del sistema. Dado que las babosas son un fenómeno periódico, se debe vaciar el recogedor de babosas antes de que llegue la siguiente babosa.
Los captadores de babosas se pueden utilizar de forma continua o según demanda. Un receptor de desechos conectado permanentemente al gasoducto amortiguará toda la producción, incluidos los desechos, antes de enviarla a las instalaciones de manejo de gas y líquidos. Esto se utiliza para el comportamiento de slugging difícil de predecir que se encuentra en slugging de terreno, slugging hidrodinámico o slugging basado en contrahuellas. Alternativamente, el captador de desechos se puede pasar por alto durante la operación normal y ponerse en línea cuando se espera que haya desechos, generalmente durante las operaciones de limpieza. Una ventaja de esta configuración es que la inspección y el mantenimiento del recogedor de babosas se pueden realizar sin interrumpir el funcionamiento normal.
Tipos de cazadores de babosas
Receptor de babosas tipo dedo en el campo de gas de Qadirpur
Los receptores de babosas están diseñados en diferentes formas,
Un receptor de babosas de tipo embarcación es esencialmente un recipiente convencional. Este tipo es simple en diseño y mantenimiento.
Un recogedor de babosas tipo dedo consta de varios trozos largos de tubo ("dedos"), que juntos forman el volumen amortiguador. La ventaja de este tipo de captador de residuos es que los segmentos de tubería son más sencillos de diseñar para altas presiones, que a menudo se encuentran en los sistemas de tuberías, que un recipiente grande. Una desventaja es que su huella puede llegar a ser excesivamente grande. Se puede ver un ejemplo de un gran receptor de babosas tipo dedo en Den Helder, Países Bajos, utilizando Google Maps. La tubería entrante que contiene gas y líquido se conduce hasta la entrada del colector de residuos. La entrada comprende un colector de gran diámetro y una sección divisoria donde el gas/líquido se divide en 2, 4, 6 u 8 tubos horizontales de 24, 30, 36, 42 o 48 pulgadas de diámetro. [2] La separación gas/líquido tiene lugar en estas tuberías y el líquido cae al fondo de las tuberías con el gas arriba. El gas libre de líquido se extrae en el extremo más alejado de las tuberías de separación mediante tubos ascendentes situados en la parte superior de las tuberías. Los tubos ascendentes se conectan entre sí y el gas se dirige a un tratamiento posterior. Desde la base de los tubos de separación los líquidos fluyen a través de bajantes hasta un conjunto inferior de tubos horizontales. [3] Estas tuberías descienden desde la entrada y normalmente pueden tener entre 100 y 250 metros de longitud. [4] La sección inicial de las tuberías inferiores proporciona una mayor separación de gas/líquido y el otro extremo proporciona un volumen de almacenamiento intermedio para los líquidos que se extraen a un ritmo constante para su posterior tratamiento. [3] La presión de funcionamiento en el recogedor de babosas se mantiene mediante un controlador de presión y una válvula de control de presión en la salida de gas. El nivel de líquido en el extremo de almacenamiento del recogedor de residuos se controla mediante un controlador de nivel de líquido y una válvula de control de nivel en la salida de líquido.
Un receptor de babosas Parking Loop combina características de los tipos de embarcación y dedo. La separación gas/líquido se produce en el recipiente, mientras que el líquido se almacena en los dedos en forma de bucle de estacionamiento.
Un receptor de babosas híbrido combina la alta eficiencia de un separador de recipientes y el gran volumen de almacenamiento de un receptor de babosas arpa.
Ubicaciones de los receptores de babosas
Los cazadores de babosas tipo dedo son de gran tamaño y se pueden observar en imágenes de satélite. La siguiente tabla se generó utilizando Google Earth y ofrece una descripción general de los cazadores de babosas en el mundo. La longitud del receptor de babosas se determina utilizando la herramienta de medición de Google Earth y se estima que tiene una precisión de +/- 5 metros.
Referencias
^ Eaton, A. (2015). "Sensores de presión de fibra óptica postinstalados en elevadores de producción submarinos para un control severo de golpes" (PDF) . Actas de OMAE 2015, St. John's, Canadá .
^ "Ciencia atrapababosas directa". ciencia directa . Consultado el 29 de septiembre de 2020 .
^ ab "Procesamiento de gas y GNL". Noticias sobre procesamiento de gas . Consultado el 29 de septiembre de 2020 .
^ "Terminal de gas Bacton Norfolk Reino Unido". Mapas de Google . Consultado el 29 de septiembre de 2020 .
