ecp gtp f 38 nip 29-06-0 instrum.medic.densid.viscoc

7/21/2019 ECP GTP F 38 NIP 29-06-0 Instrum.medic.densid.viscoc.

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ECP-GTP-F-38-NIP-29-06

Normas de Ingeniería de Producción

FECHA: Nov-2003

0 PARA ENTREGA FINAL A ECOPETROL S.A. 07-NOV-03 ROH BEE BEE

C EMITIDO PARA COMENTARIOS DE ECOPETROL S.A. 23-OCT-03 ROH BEE BEE

B INCLUYE COMENTARIOS DE INTERVENTORIA 20-OCT-03 ROH BEE BEE

A EMITIDO PARA REVISIÓN INTERVENTORIA 16-OCT-03 ROH BEE BEE

REV. DESCRIPCION FECHA ELABORO REVISO APROBO

ESPECIFICACIÓN DE MONTAJE Y CALIBRACIÓN DE

INSTRUMENTOS PARA MEDICION DE DENSIDAD Y VISCOSIDAD



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MONTAJE Y CALIBRACIÓN DE INSTRUMENTOSPARA MEDICION DE DENSIDAD Y VISCOSIDAD

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TABLA DE CONTENIDO

1 OBJETO ............................................................................................................................................... 0

2 ALCANCE ............................................................................................................................................ 0

3

REFERENCIAS .................................................................................................................................... 0

4 LINEAMIENTOS PARA LA INSTALACIÓN DE MEDIDORES DE DENSIDAD................................. 0

4.1

GENERALIDADES ................ ................ ................ ................ ................ ................. ................ .................... ................ .............. 0

4.2

MEDICION DE DENSIDAD EN LIQUIDOS .............. ................. ................ ................. ................ ................... ................. .......... 0

4.2.1

Medidores de densidad de inserción.................. ................ ................. ................. ................ .................... ................ ..... 0

4.2.2 Medidores de densidad en línea......... ................. ................ ................. ................. ................ .................... ................ ..... 0

4.2.3 Detectores Ultrasónicos de Interfase ................. ................ ................. ................. ................ .................... ................ ..... 0

4.3

MEDICION DE DENSIDAD EN GASES.... ................ ................. ................ ................ ................ ................... ................ ........... 0

4.4

GENERALIDADES ................ ................ ................ ................ ................ ................. ................ .................... ................ .............. 0

4.5

CONDICIONES DE LA MUESTRA DE GAS............ ................. ................ ................. ................ ................ .................... .......... 0

4.5.1

Densidad....... ................ ................ ................. ................ ................ ................ ..................... ................ ................ .............. 0

4.5.2

Equilibrio de Temperatura ................. ................ ................. ................ ................ ................. ................... ................ ........ 0

4.5.3 Equilibrio de presión ................. ................ ................. ................ ................ ................. .................... ................ ................ 0

4.5.4 Rata de flujo .............. ................. ................ ................ ................. ................ ................. .................... ................ ................ 0

4.5.5

Deposición corrosión y condensación............... ................. ................. ................ ................. ................... ................ ..... 0

4.5.6

Vibración................ ................ ................ ................ ................ ................. ................ .................... ................ ................ ...... 0

4.6

INSTALACIONES TIPO BOLSILLO (POCKET) ................ ................. ................. ................ ................. ................... ................ 0

4.6.1

Instalación de tipo Recuperación de Presión ................ ................. ................ ................ ................. ................... .......... 0

4.6.2 Instalación tipo Presión diferencial ............... ................. ................ ................ ................. ................... ................. .......... 0

4.6.3 Instalación tipo Venteo.............. ................. ................ ................. ................ ................ .................... ................ ................ 0

4.6.4 Instalación tipo External Pocket............... ................. ................ ................. ................. ................... ................ ................ 0

4.7

INSTALACIONES TIPO CROSS PIPE............. ................. ................ ................ ................ ................ .................... ................ ... 0

5 LINEAMIENTOS PARA LA INSTALACIÓN DE MEDIDORES DE VISCOSIDAD............................. 0



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5.1

GENERALIDADES ................ ................ ................ ................ ................ ................. ................ .................... ................ .............. 0

5.2

TIPOS DE INSTALACIÓN............... ................. ................ ................ ................ ................ ..................... ................ ................ ... 0

5.2.1

Flujo libre (Free Stream).................... ................ ................. ................ ................. .................... ................ ................ ........ 0

5.2.2 Pieza “T”................. ................ ................ ................ ................. ................ ................ ................... ................ ................ ...... 0

5.2.3 Montaje en cámara externa....... ................ ................. ................ ................. ................ .................... ................ ................ 0

6 CALIBRACIÓN DE MEDIDORES DE DENSIDAD Y VISCOSIDAD................................................... 0

6.1

CALIBRACIÓN DE MEDIDORES DE DENSIDAD PARA LÍQUIDOS ............... ................. ................. ................ .................. .. 0

6.1.1

Método con toma de muestra del proceso.................. ................ ................. ................ ................. ................... ............. 0

6.1.2

Método comparativo con un segundo medidor de densidad ................ ................. ................ ................. .................. .. 0

6.2 CALIBRACIÓN DE MEDIDORES DE DENSIDAD PARA GASES ................ ................ ................. ................ .................. ....... 0

6.2.1 Test con aire ambiente.............. ................. ................ ................ ................. ................ .................... ................ ................ 0

6.2.2

Test de presión atmosférica ............... ................. ................ ................. ................. ................ .................... ................ ..... 0

6.2.3

Test de punto de vacío ............... ................ ................ ................ ................. ................ .................... ................ ................ 0

6.2.4

Relación Presión/Temperatura/Densidad de gases conocidos................ ................. ................ ................. ................. 0

6.3

CALIBRACIÓN DE MEDIDORES DE VISCOSIDAD................. ................ ................. ................ ................ ................... .......... 0

6.3.1 Test con aire ambiente.............. ................. ................ ................ ................. ................ .................... ................ ................ 0

6.3.2 Calibración en línea ................ ................. ................ ................ ................. ................ .................... ................ ................. .. 0

6.3.3 Método comparativo con un segundo medidor de viscosidad ................. ................ ................ ................. ................. 0

7 MEDIDA Y PAGO................................................................................................................................. 0



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1 OBJETO

Esta especificación tiene como objetivo establecer laspautas para la realización de los trabajos de montaje,calibración, pruebas y puesta en servicio de todos losinstrumentos de campo utilizados para la medición y controlde densidad y viscosidad.

2 ALCANCE

El Contratista debe hacer el montaje de toda la instrumentaciónpara medición de densidad y viscosidad correspondiente alproyecto.

En el presente documento se indican los requerimientos decarácter particular y se presenta una descripciónconcerniente al suministro y a la realización de los trabajosnecesarios para la instalación de los instrumentos paramedición de viscosidad y densidad.

La descripción de los trabajos a realizar debe considerarseindicativa y no necesariamente limitativa. De todas maneras,se entiende que el CONTRATISTA debe entregar lasinstalaciones listas para la iniciación de puesta en servicio yactivación de la instrumentación, tal como lo requiere elservicio que han de cumplir.

3 REFERENCIAS

Las normas técnicas bajo las cuales se ejecutarán los

trabajos, son las indicadas en la especificación ECP-GTP-F-38-NIP-20-01 ESPECIFICACION GENERAL DEMONTAJE Y CALIBRACIÓN DE INSTRUMENTOS.. Estasnormas técnicas son de estricto cumplimiento en eldesarrollo de los trabajos.

4 LINEAMIENTOS PARA LAINSTALACIÓN DE MEDIDORES DEDENSIDAD

4.1 GENERALIDADES

Para la instalación de los instrumentos para medición dedensidad, se deben seguir estrictamente las instrucciones yrecomendaciones del fabricante del equipo.

Al manipular el instrumento para medición de densidad sedebe evitar que el equipo sufra golpes. Adicionalmente elequipo no puede ser expuesto a vibración excesiva.

El instrumento para la medición de densidad debe ubicarseen un punto de la línea de proceso en el cual la muestra delfluido sea representativa. El flujo debe ser uniforme encomposición y debe permanecer a una temperaturauniforme.

El medidor de densidad puede ser de tipo inserción o paramontaje en línea. Se prefiere, si es posible, que lainstalación se haga en una configuración by-pass, lo cualpermite remover el instrumento del proceso sin intervenir lalínea principal de proceso.

En general se recomienda la instalación de los instrumentospara medición de densidad aguas debajo de un mezcladorestático ó de cualquier arreglo de tubería (Ej. Descarga deuna bomba, válvulas parcialmente abiertas, etc) que obligueque el fluido se mezcle para obtener una muestrahomogénea del mismo.

4.2 MEDICION DE DENSIDAD EN LIQUIDOS

4.2.1 Medidores de densidad de inserción

4.2.1.1 Localización

La disposición de la tubería y las condiciones de flujo debenevitar la formación de burbujas de gas o aire dentro de latubería. Para cumplir con este requerimiento se debenseguir las siguientes recomendaciones:

! Se debe garantizar que el líquido siempre tenga unapresión substancialmente mayor a su presión devapor.

! Todas las uniones de tubería y acoples deben sertotalmente herméticos para impedir la entrada de aireal sistema.

! La presencia de vórtices aguas arriba del instrumentodebe minimizarse.

! El instrumento para medición de densidad debe serposicionado de tal forma que se minimice la posibledeposición y acumulamiento de sedimentos.

Si el instrumento para medición de densidad se instala en untanque y/o recipiente se deben seguir las siguientesrecomendaciones:

! El instrumento no debe instalarse cerca defacilidades de entrada y/o salida de fluido al tanque.

! Cualquier operación de mezclas que se realice en eltanque no debe generar burbujas de gas en lavecindad del instrumento para medición de densidad.

4.2.1.2 Efectos Termales

En fluidos de alta viscosidad se deben evitar los gradientesde temperatura en el fluido. Se recomienda para estasaplicaciones el uso de aislamiento térmico.



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Se debe evitar cualquier tipo de calentamiento o enfriamientoque cree gradientes de temperatura en el fluido.

Si es necesario evitar el enfriamiento del fluido, ocasionadopor una condición de bajo flujo, se pueden utilizar trazadoreseléctricos controlados por termóstato. El set point deoperación del termóstato debe fijarse por debajo del valormínimo e temperatura del sistema.

4.2.1.3 Rata de flujo

La instalación del medidor de densidad requiere que la ratade flujo se mantenga relativamente constante. El flujo delfluido provee un flujo de calor estable al instrumento demedida.

Adicionalmente la rata de flujo influencia la acción de autolimpieza del medidor de densidad y la disipación de burbujasde gas y contaminantes sólidos.

La velocidad del fluido a través del medidor se debemantener dentro de los límites establecidos por el fabricante.

4.2.1.4 Burbujas de gas

La presencia de burbujas de gas afecta la medida dedensidad, por lo cual se deben evitar. Esto se puede lograrsiguiendo las siguientes recomendaciones:

! La línea en la cual se instala el medidor de densidad

debe estar completamente llena en todo momento.

! Cualquier presencia de gas en la línea debe serevacuada antes del punto en donde se encuentra elmedidor de densidad.

! Se deben evitar las caídas abruptas de presión y loscambios de temperatura que pueden causar que losgases disueltos se separen del fluido.

! Nunca se debe instalar el medidor de densidad en ellado de succión de una bomba.

4.2.1.5 Contaminación por sólidos

Igualmente la presencia de sedimentos sólidos afecta lamedida de densidad, por lo cual se deben seguir lassiguientes recomendaciones:

! Evitar cambios repentinos de velocidad que puedencausar sedimentación

! El medidor de densidad debe instalarse losuficientemente alejado de cualquier configuración detubería que pueda causar la separación de sólidospor efecto centrífugo (Ej. Codos).

! Si el líquido contiene partículas sólidas, la direccióndel flujo debe ser ascendente, a menos que laspartículas sean lo suficientemente grandes para queno puedan ser desplazadas por el flujo, caso en elcual la dirección del flujo debe ser descendente.

! Si es necesario se deben utilizar elementos filtrantesaguas arriba del medidor de densidad.

4.2.2 Medidores de densidad en línea

4.2.2.1 Localización.

El transmisor debe ser orientado en tal forma que, si existeuna falla estructural del medidor, el líquido sea descargado

en una manera segura.



! Todos las uniones de tubería y acoples deben sertotalmente herméticos para impedir la entrada de aireal sistema.

!

La presencia de vórtices aguas arriba del instrumentodebe minimizarse.

! El instrumento para medición de densidad debe serposicionado de tal forma que se minimice la posibledeposición y acumulamiento de sedimentos.

Para manejo de fluidos de alta viscosidad se recomienda lainstalación vertical del medidor de densidad con el flujocirculando en sentido descendente.

4.2.2.2 Efectos Termales

La tubería de entrada al medidor debe ser aisladatérmicamente para asegurar una buena estabilización de latemperatura.



Una alta rata de flujo ayuda a mantener un buen equilibrio detemperatura y una buena acción auto limpiante.



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Una baja rata de flujo ayuda a minimizar los efectos deerosión si el liquido contiene partículas sólidas ensuspensión.

Para bajas ratas de flujo se recomienda que el medidor dedensidad sea instalado verticalmente o inclinado, con el flujocirculando a través de el en sentido ascendente.


Se deben seguir las mismas recomendaciones dadas paralos medidores de densidad tipo inserción (ver numeral4.2.1.4).

Nunca se debe instalar el medidor de densidad en el lado de

succión de una bomba.



4.2.2.6 Esfuerzos en la tubería

Se deben mantener los esfuerzos axiales sobre el medidordentro de los rangos establecidos por el fabricante delmismo. Por esta razón el arreglo de tubería en el cual seinstala el medidor debe tener cierto grado de flexibilidad.

4.2.3 Detectores Ultrasónicos de Interfase

4.2.3.1 Generalidades

Los detectores ultrasónicos de interfase trabajan bajo elprincipio de tiempo de tránsito. Con este instrumento sepueden detectar cambios de densidad del líquido que circulaa través de una tubería.

En algunos casos se pueden utilizar como medidores dedensidad, siempre y cuando, para los líquidos con los cualesse va a trabajar, el comportamiento de la relación entre ladensidad y la velocidad del sonido en el fluido sea lineal.

4.2.3.2 Localización.

La mejor ubicación debe ser libre de distorsiones de flujo,vibración, fuentes de calor y ruido.



! Todos las uniones de tubería y acoples deben sertotalmente herméticos para impedir la entrada de aireal sistema.

! La presencia de vórtices aguas arriba del instrumentodebe minimizarse.

Los transductores ultrasónicos nunca se deben instalar en laparte superior y/o inferior de la tubería. La mejor ubicaciónes en sentido horizontal.

La instalación de los transductores en una tubería verticalsolo se recomienda si el fluido circula en sentidoascendente. Si es necesario instalar el transductor en unatubería en la cual el fluido circula en sentido descendente, sedebe asegurar que existe suficiente presión en la línea paramantener la tubería completamente llena.

Los transductores ultrasónicos deben ser correctamenteubicados y alineados. Se deben ubicar en un punto en elcual se garantice que la tubería esta completamente llena delíquido.

De igual importancia es la condición de la tubería en el áreaen la cual se van a instalar los transductores. Unasuperficie no uniforme impide el total contacto deltransductor sobre la superficie externa de la tubería, lo cual

va a ocasionar errores en la medida. El siguienteprocedimiento es una buena practica para la instalación deestos transductores ultrasónicos:

! Primero se debe inspeccionar la superficie de latubería para verificar que esta libre de oxido yconfirmar que es uniforme.

! Los transductores ultrasónicos pueden ser instaladosdirectamente sobre superficies pintadas, siempre ycuando dicha superficie sea lisa y este libre deburbujas.

! En tuberías recubiertas externamente con caucho obetumen, el recubrimiento debe ser removido en elárea bajo los transductores ultrasónicos ya que espreferible que los transductores se instalendirectamente sobre la base metálica de la tubería.

! Los transductores deben ser ubicadosdiametralmente enfrentados uno al otro. Se debetener especial cuidado para no ubicar lostransductores ni en la parte inferior ni en la partesuperior de la tubería.

! Entre la superficie del transductor y la superficie de latubería se debe aplicar un elemento que sirve de



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acoplador acústico (generalmente es una grasasuministrada en conjunto con el medidor de flujo).Para la aplicación de este elemento se deben seguirestrictamente las recomendaciones del fabricante delequipo.




Se deben seguir las mismas recomendaciones dadas paralos medidores de densidad tipo inserción (ver numeral

4.2.1.4).



4.3 MEDICION DE DENSIDAD EN GASES

4.4 GENERALIDADES

El objetivo básico de la instalación es que una muestrarepresentativa del gas a medir pase a través del medidor dedensidad, en una manera controlada de tal manera que la

temperatura y la presión son condiciones conocidas.Típicamente esto significa que necesitan ser las mismascondiciones que las condiciones de la línea de proceso.

4.5 CONDICIONES DE LA MUESTRA DE GAS

4.5.1 Densidad

La instalación debe garantizar una igualdad entre ladensidad en la línea de proceso y de la muestra. Paralograr esto se deben seguir las siguientes recomendaciones:

! La muestra debe ser representativa del flujo principalcon respecto a las proporciones de los diferentesconstituyentes del gas. Esto se logra asegurando

que la rata de flujo de la muestra es pequeña.

! La presión de la muestra de gas debe seraproximadamente igual a la presión en la línea deproceso.

! La temperatura de la muestra de gas debe seraproximadamente igual a la temperatura en la líneade proceso.

4.5.2 Equilibrio de Temperatura

Para obtener una buena medición de la densidad se debelograr un buen equilibrio entre la temperatura del gas en lalínea de proceso y la temperatura de la muestra. Se debenseguir las siguientes recomendaciones:

! Se debe utilizar aislamiento térmico sobre el medidorde densidad y la tubería asociada al mismo.

! La tubería utilizada para la toma de la muestra debeser lo más corta posible y debe estar aisladatérmicamente.

! Se debe utilizar la rata de flujo de la muestra más

pequeña que sea posible.

4.5.3 Equilibrio de presión

Para obtener una buena medición de la densidad se debelograr un buen equilibrio entre la presión del gas en la líneade proceso y la presión de la muestra. Se deben seguir lassiguientes recomendaciones:

Se debe lograr que la diferencia de presión entre el medidorde densidad y el punto donde se toma la muestra semantenga en un valor mínimo, asegurando que exista unabaja rata de flujo de la muestra y que los filtros necesarios nocausen una restricción excesiva.

Preferiblemente se recomienda que el flujo de gas de lamuestra se controle por medido de una válvula de aguja, lacual puede colocarse antes y/o después del medidor dedensidad. Comúnmente se instala un rotámetro paraverificar la rata de flujo de la muestra.

4.5.4 Rata de flujo

La rata de flujo debe mantenerse dentro de los valoresespecificados por el fabricante del medidor de densidad. Engeneral una rata de flujo representa un buen equilibrio entrelas condiciones de la línea de proceso y las condiciones dela muestra.

4.5.5 Deposición corrosión y condensación

Se debe evitar la deposición de sedimentos sólidos en eltransductor, la cual causara lecturas muy altas con respectoa la densidad del gas a medir. Si se sabe que le fluido essucio se recomienda el uso de filtros a la entrada de latubería de la muestra.

Se debe garantizar la compatibilidad química entre el gas amedir y los materiales de construcción del medidor.Cualquier perdida de masa del elemento sensor causara unamala lectura del instrumento.



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La condensación de vapor o gases dentro del medidor dedensidad causa efectos similares a la deposición de sólidos.Se deben seguir las recomendaciones del fabricante conrespecto a la instalación de trampas o elementos de drenaje.

4.5.6 Vibración

Por su principio de operación los medidores de densidad sonsusceptibles a la vibración. La vibración de la instalacióndel medidor de densidad debe mantenerse dentro de loslímites especificados por el fabricante del equipo. Se debenseguir las recomendaciones del fabricante con respecto a lainstalación de elementos como empaques contra vibración yotros elementos.

4.6 INSTALACIONES TIPO BOLSILLO (POCKET)

4.6.1 Instalación de tipo Recuperación de Presión

Es la instalación más común para uso en conjunto conplatinas de orificio.

Figu ra 1. Métod o tipo Recu perac ión de presión

En la figura 1, vemos esta instalación. Se recomienda quela tubería de la toma de la muestra sea un tubing de Ø¼pulg. (6 mm). La tubería de retorno se recomienda de Ø½pulg. (12 mm). La bobina de conducción térmica debe seradherida o asegurada a la pared externa de la líneaprincipal, para que la temperatura de la muestra sea lo másparecida a la temperatura del proceso. Todo el arreglo debeser encerrado en un aislamiento térmico

El flujo de la muestra se garantiza, debido a que la presióninmediatamente después de la platina de orificio es menorque en cualquier otro punto ubicado aguas abajo de lamisma.

La caída de presión a través de las válvulas y los filtros no

afectan la medida de densidad ya que la presión a la salidaen el medidor de densidad es idéntica a la presión del puntoaguas debajo de la platina de orifico.

4.6.2 Instalación tipo Presión diferencial

La instalación mostrada en la figura 2 puede ser utilizada enconjunto con platinas de orificio o turbinas.



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Figu ra 2. Métod o tipo Pres ión difer enci al

Figu ra 3. Métod o tip o Vent eo



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En este caso se requiere la medición de la densidad en lascondiciones del flujo aguas arriba del medidor. La válvulade aguja se coloca aguas abajo del medidor para controlar elflujo de la muestra al nivel deseado.

Debido a que el circuito para la toma de la muestra de gases un by-pass para el medidor de flujo (platina de orificio oturbina), el flujo de gas de la muestra debe ser losuficientemente pequeño para que sea despreciable.

En este caso, si la caída de presión a través de los filtros, esconsiderable, se tendrán errores en la medida de densidad.

4.6.3 Instalación tipo Venteo

En la figura 3, vemos este tipo de instalación. Si en el modode instalación anterior no se logra una presión diferencialconveniente para garantizar el flujo de gas, se puede utilizareste tipo de instalación:

El gas puede ser venteado a la atmósfera. En este caso lapresión de la línea está disponible para crear el flujo de lamuestra.

Se debe tener cuidado para garantizar que el flujo de lamuestra es adecuadamente controlado por la válvula deaguja.

Figu ra 4. Métod o tipo Cr os s Pipe

4.6.4 Instalación tipo External Pocket

En este tipo de instalación el elemento sensor del medidorde densidad se encuentra encerrado en una caja robusta.Esta caja puede ser directamente adherida a la tuberíautilizando un cemento transmisor de calor (ej. Thermon).

Es necesario mantener la temperatura entre la tuberíaprincipal de proceso y la tubería de la muestra de gas. Poresta razón se recomienda que la tubería de la muestra degas sea de corta longitud.

Adicionalmente se debe garantizar que la instalación,incluyendo el transmisor y el bolsillo (pocket), provean unbuen aislamiento térmico para mantener la temperatura de lamuestra de gas.

4.7 INSTALACIONES TIPO CROSS PIPE

Este tipo de instalación se recomienda para medición dedensidad en línea con mínimos efectos de temperatura ypresión. El elemento sensor esta en contacto directo congas prefiltrado y en equilibrio de temperatura.

Una pequeña tubería es instalada a través de la tubería deproceso. Esta tubería debe estar aislada del proceso.

Esta tubería debe incluir una válvula de aislamiento y unsistema de filtración.



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La temperatura de la muestra se mantiene a la mismatemperatura que el gas en la línea principal.

La rata de flujo de la muestra se gobierna por medio delperfil de flujo de la tubería por la que fluye la muestra y loselementos filtrantes contenidos en ella y la válvulareguladora de flujo.

5 LINEAMIENTOS PARA LAINSTALACIÓN DE MEDIDORES DE

VISCOSIDAD

5.1 GENERALIDADES

Para la instalación de los instrumentos para medición dedensidad, se deben seguir estrictamente las instrucciones yrecomendaciones del fabricante del equipo.

Para la instalación de los medidores de viscosidad se debentener en cuenta las mismas recomendaciones tratadas en elpunto 4.1 y 4.2.

La conexión de los transmisores de viscosidad pueden serbridadas o roscadas.

5.2 TIPOS DE INSTALACIÓN

5.2.1 Flujo libre (Free Stream)

En este tipo de instalación el medidor de densidad esinstalado directamente en la corriente de flujo. El elementovibratorio esta expuesto a la corriente de flujo. Este tipo deinstalación se prefiere para:

! Aplicaciones en tuberías de gran diámetro

! Aplicaciones con fluidos limpios y aceites no cerosos

Este tipo de instalación no se recomienda para:

! Aplicaciones con fluidos sucios

! Aplicaciones con ratas de flujo bajas o inestables

! Aplicaciones con cambios súbitos de viscosidad

! Aplicaciones en tuberías de diámetros pequeños

5.2.2 Pieza “T”

En este tipo de instalación el medidor de densidad esinstalado en una pieza “T” (ver figura 6). Este tipo demontaje permite utilizar los medidores de viscosidad en

Figura 5. Mont aje Flujo Libre

aplicaciones en las cuales tenemos mayores caudales deflujo. El elemento vibratorio no esta expuesto directamente ala corriente de flujo. Este tipo de instalación se prefiere para:

! Aplicaciones en tuberías de gran diámetro

! Aplicaciones con fluidos limpios y aceites no cerosos


! Aplicaciones con fluidos sucios

! Aplicaciones con ratas de flujo bajas o inestables

! Aplicaciones con cambios súbitos de viscosidad

! Aplicaciones en tuberías de diámetros pequeños

! Donde los efectos de temperatura son significativos

Figura 6. Montaje en pieza “T”

5.2.3 Montaje en cámara externa

En esta configuración el medidor de viscosidad se instala enuna cámara externa a la línea de proceso, por la cual circulael fluido.



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Se debe garantizar que la muestra de fluido que circula através de la cámara sea representativa del fluido en elproceso.

Frecuentemente se requiere del uso de una bomba parahacer circular el fluido por la cámara.

Este tipo de instalación se recomienda para:

! Cualquier tipo de diámetro de tubería y paraaplicaciones en tanques

! Ideal para condicionamiento de flujo y temperatura

! Aplicaciones de cambios súbitos de viscosidad


! Aplicaciones con rata de flujo no controlada

Figu ra 7. Mon taje en cámar a extern a

6 CALIBRACIÓN DE MEDIDORES DEDENSIDAD Y VISCOSIDAD

Los instrumentos para medición de densidad y viscosidadson pre-calibrados en fábrica, y suministrados con surespectivo certificado de calibración.

En general, el suministro de los equipos para medición dedensidad incluye la asistencia técnica para el montaje y lapuesta en marcha del instrumento, como parte de la garantíadel instrumento.

Por esta razón, el Contratista deberá, si es necesario, encompañía de un representante del proveedor, verificar lacalibración del instrumento, siguiendo estrictamente lasrecomendaciones del fabricante.

6.1 CALIBRACIÓN DE MEDIDORES DE DENSIDADPARA LÍQUIDOS

6.1.1 Método con toma de muestra del proceso

Este método se debe llevar a cabo siguiendo losprocedimientos indicados en el API Manual of PetroleumMeasurement Standards, Chapter 14, Natural Gas FluidsMeasurement, Sección 6, Continuous Density Measurement.Se recomiendan los siguientes métodos.

6.1.1.1 Líquidos estables

Recoja una muestra del líquido en un contenedor, al mismotiempo registre la lectura de densidad del equipo, la

temperatura y la presión del proceso.

A continuación se debe medir la densidad de la muestra bajocondiciones estándares, utilizando un hidrómetro u otroinstrumento disponible para esta medida.

Luego esta medida debe ser referida a las condiciones deoperación y se debe comparar a la medida dada por elmedidor de densidad. Si es necesario realizar ajustes en lacalibración del equipo, estas se deben hacer siguiendoestrictamente las instrucciones del fabricante.

Nota: Es esencial que se tenga un buen conocimiento delas propiedades físicas del fluido al utilizar este método.

6.1.1.2 Líquidos inestables

Se debe acoplar un picnómetro y su tubería asociada a lalínea, de tal manera que una muestra del fluido pase a travésde el.

Al alcanzarse las condiciones de equilibrio, se registra lalectura del medidor de densidad, mientras el picnómetro esaislado del flujo de muestra.

A continuación se comparan los valores leídos por elpicnómetro con la obtenida del medidor de densidad. Si esnecesario realizar ajustes en la calibración del equipo, estasse deben hacer siguiendo estrictamente las instrucciones delfabricante.

6.1.2 Método comparativo con un segundo medidorde densidad

Se debe conectar un segundo medidor de densidad a latubería, adyacente al medidor a ser chequeado, de tal formaque midan el fluido con las mismas condiciones detemperatura y presión.

A continuación se comparan las dos medidas. Si esnecesario realizar ajustes en la calibración del equipo, estas



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se deben hacer siguiendo estrictamente las instrucciones delfabricante.

6.2 CALIBRACIÓN DE MEDIDORES DE DENSIDADPARA GASES

6.2.1 Test con aire ambiente

Con aire ambiente en el transductor, se debe verificar que elvalor de la salida del instrumento corresponda a la densidaddel aire.

La precisión con la cual se debe realizar esta medidadepende del span de densidad y de la precisión requerida.La siguiente tabla nos muestra como cambia la densidad del

aire con respecto a condiciones ambiente:

Presión del aire(mm Hg)

Densidad (10ºC)(kg/m3)

Densidad (20ºC)

790 1.294 1.247

760 1.224 1.199

730 1.195 1.152

Si es necesario realizar ajustes en la calibración del equipo,estas se deben hacer siguiendo estrictamente lasinstrucciones del fabricante.

6.2.2 Test de presión atmosférica

Este es el test más conveniente a realizar. El medidor dedensidad debe ser aislado de la tubería de proceso. Luegoel gas en el medidor es lentamente venteado a la atmósfera.Esto nos dará la medida de la densidad del gas encondiciones atmosféricas. Se debe tener cuidado,especialmente si la presión inicial de gas es alta, pararealizar el venteo muy lentamente para evitar el enfriamientodebido a la expansión del gas. Si es necesario realizarajustes en la calibración del equipo, estas se deben hacersiguiendo estrictamente las instrucciones del fabricante.

6.2.3 Test de punto de vacío

Este es el test mas preciso y es logrado aislando el medidorde la línea de proceso y evacuando el gas de la mismautilizando una bomba de vacío (de menos de 1 mm hg). Lamayor ventaja de este método es que la temperatura delelemento sensor y la composición del gas son de pequeñaimportancia. Si es necesario realizar ajustes en lacalibración del equipo, estas se deben hacer siguiendoestrictamente las instrucciones del fabricante.

6.2.4 Relación Presión/Temperatura/Densidad degases conocidos

Chequeos de calibración se pueden realizar utilizando larelación Presión/Temperatura/Densidad de gases conocidos.En estas circunstancias la medida debe ser realizada conespecial cuidado y se debe disponer de tiempo suficientepara permitir la estabilización. La precisión de esta medidaes típicamente del ±0.5%. Si es necesario realizar ajustesen la calibración del equipo, estas se deben hacer siguiendoestrictamente las instrucciones del fabricante.

6.3 CALIBRACIÓN DE MEDIDORES DE VISCOSIDAD

6.3.1 Test con aire ambiente

Esta es una manera sencilla y conveniente de verificar si haocurrido una deformación del elemento sensor.

Primero se debe aislar el instrumento del proceso, si esnecesario retirarlo. A continuación se debe limpiar y secarel elemento sensor y exponerlo al aire ambiente.

Se aplica alimentación al instrumento y se debe verificar quela salida del instrumento corresponda a la salidaespecificada para este test en el certificado de calibración.Si es necesario realizar ajustes en la calibración del equipo,estas se deben hacer siguiendo estrictamente lasinstrucciones del fabricante.

6.3.2 Calibración en línea

Para calibrar el instrumento en línea es necesario conocer laviscosidad dinámica actual y la temperatura del fluido decalibración.

La viscosidad en condiciones de operación puede serdeterminada utilizando un viscosímetro ó rheómetro ómidiendo la viscosidad cinemática del fluido y multiplicarlapor la densidad actual del mismo.

Se deben comparar las lecturas del viscosímetro órheómetro con las del instrumento a calibrar. Si es necesariorealizar ajustes en la calibración del equipo, estas se debenhacer siguiendo estrictamente las instrucciones delfabricante.

6.3.3 Método comparativo con un segundo medidorde viscosidad

Se debe conectar un segundo medidor de viscosidad a latubería, adyacente al medidor a ser chequeado, de tal formaque midan el fluido con las mismas condiciones detemperatura y presión.

A continuación se comparan las dos medidas. Si esnecesario realizar ajustes en la calibración del equipo, estas



1.1.1.1 ECP-GTP-F-38-NIP-29-06

REV. 0 - Nov-2003



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se deben hacer siguiendo estrictamente las instrucciones delfabricante.

7 MEDIDA Y PAGO

Las actividades de Montaje de los Instrumentos se miden ypagan por unidad (Un) correctamente instalada y probada, alprecio pactado en el contrato. Para el cálculo del precio,deben tenerse en cuenta y en general todos los trabajos(mano de obra, conexionado, desconexionado, calibración,pruebas, etc.) y suministros (equipos, herramientas,andamiajes, materiales de consumo, etc.) que requierenpara la correcta ejecución de esta labor.

ecp gtp f 38 nip 29-06-0 instrum.medic.densid.viscoc

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