medicion automatica cuantitativa - grupo 3

Upload: hmiguel-portillo

Post on 08-Jul-2018

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    1/14

    Escuela Militar de Ingenierí

      Instrumentación y Automatizació

    MedicionAutomatica Cuantitativa

    • Paola Calle Mariscal

    • Nelson Condori Ticona

    • Ilsen Heredia Rojas

    • Mauricio Patón imenez• Carolina RiveroGRUPO 3

    La Paz - Bolivia 2014

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    2/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    INDICE

    1. Resumen Ejecutivo2. Objetivos

    2.1 Objetivo General

    2.2 Objetivos Específicos3. arco !e"rico3.1 Definici"n De etrolo#ía

    3.1.1 etrolo#ía $e#al3.1.2 etrolo#ía Científica3.1.3 etrolo#ía In%ustrial

    3.2 Importancia De $a etrolo#ía3.3 !ipo De e%i%or De &lujo3.' E(uipos De Campo

    3.'.1 )uinc*as3.'.2 )i%r"metros

    3.'.3 +alinometros3.'.' Cromato#rafos

    3., Calibraci"n De $os E(uipos De Campo3.- &lujo De &lui%os

    3.-.1 to%os De e%ici"n De &lujos3.-.2 e%i%ores De Despla/amiento 0ositivo3.-.3 e%i%ores De asa De &lujo3.-.' e%i%ores De !urbina3.-., e%i%ores 0or 0lato De Orificio

    '. plicaciones,. Conclusiones

    -. iblio#rafía

    EDICION !O!IC CN!I!!I4

    1. Resumen Ejecutivo

    !urante la "ltima d#cada el avance de la ciencia y tecnología $a llevado a %ue ese consolide

    dentro del cam&o de la industria &etrolera una multidisci&lina o sector o&erativo indis&ensa'le

    &ara todo &roceso industrial denominado(Instrumentación y control)* Poco a &oco esta

    +ru&o , - ./01 P2gina 0 de 01

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    3/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    multidisci&lina va automatizando cada vez m2s los &rocesos industriales $asta tal &unto %ue

    llega a o&timizar la &roducción &etrolera* 3a o&timización de &rocesos $ace de la

    instrumentación un 4actor clave &ara la industria &etrolera al darle la ventaja de controlar 

    varia'les de o&eración %ue determinan en gran manera la a4ectividad de &rocesos*

     Actualmente la industria del &etróleo contrata em&resas de servicios con el 4in de %ue estas&ro&orcionen los com&onentes 5Instrumento o $erramientas6 necesarios &ara &oder iniciar7

    desarrollar y controlar las di4erentes eta&as %ue se a'ar%uen en los yacimientos &etrolí4eros8

    dando así7 %ue el 2m'ito en el %ue se da la instrumentación dentro de la industria es

    generalmente en o&eraciones de &lanta* Para $acer m2s e4ectivo el desarrollo del te9to7

    tomare una de4inición 'i'liogr24ica de lo %ue es instrumentación industrial y luego la a&licare a

    la industria &etrolera:

    Instrumentación Industrial se re4iere al gru&o de elementos %ue sirve &ara medir7 convertir7

    transmitir7 controlar o registrar varia'les de un &roceso7 con el 4in de o&timizar los recursos

    utilizados* Estas varia'les a medir &ueden ser 4ísicas o %uímicas %ue se den dentro de la

    o&eración*

    Como se cita en la anterior de4inición la instrumentación no solo contiene lo %ue son las

    $erramientas sino tam'i#n &ro&orciona el control de varia'les y o&eraciones

    mediante constante medición: Esto es de vital im&ortancia no solo &or la o&timización de la

    misma sino &or seguridad del &ersonal %ue se encuentra tra'ajando* Es v2lido aclarar %ue el

    control es solo un com&onente de la instrumentación y %ue de ning"n modo se &ueden

    com&arar al mismo nivel de relevancia como veremos m2s adelante cuando nos centremos

    en este*

    !entro de estas $erramientas se encuentran varios a&aratos %ue nos 4acilitan las la'ores

    tanto en el cam&o &etrolero como dentro de una &lanta de gas o de se&aración7 las a&aratos

    &rinci&ales son: cromatogra4os7 v2lvulas y medidores7 estos nos &ro&orcionan un correctocontrol so're nuestros 4luidos e9traídos del su'suelo*

    2. Objetivos2.1. Objetivo #eneral

    -E9&licar todo lo re4erente a medición automatizada7 tanto en el cam&o &etrolero como su

    signi4icado en general*

    2.2. Objetivos específicos !e4inir a %ue se re4iere la medición autom2tica cuantitativa

    +ru&o , - ./01 P2gina . de 01

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    4/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    E9&licar cu2l es la im&ortancia de la Metrología*

    Es&eci4icar los &rinci&ales instrumentos %ue utiliza la Metrología

    Indicar cuales son los ti&os de medidores de 4lujo*

    Como se realiza una cali'ración de instrumentos de cam&o*

    E9&licar el signi4icado de cromatogra4ía*

    E9&licar el signi4icado de 4lujo de 4luidos*

    3. arco !e"rico3.1. e%ici"nutom5tica Cuantitativa

    ;n .? @us7 de origen euro&eo7 y la IEEE1 de ;

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    5/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    Hay una reducción im&ortante de tiem&os en a&licaciones donde se realicen: c$e%ueos de 4recuencias de 7

    linealidad de modulación y e4ectos de la tem&eratura7 adem2s de dar un in4orme de los ensayos*

    3.2. DE&INICION DE E!RO$OGI.

    Etimológicamente deriva del griego metros D medida7 logos D tratado* El conce&to se relaciona con la

    4rase tengo todo y tengo nada o tengo muc$o* E9&resiones %ue re4lejan una com&aración muy &rimitiva

    &resente $asta la actualidad*

    Metrología es la rama de la ciencia %ue sustenta y 'rinda a&oyo a todas las dem2s ciencias

    actualmente decimos %ue metrología es la ciencia de las mediciones y medir es com&arar algo contra

    una unidad %ue se toma como 'ase re4erencial actualmente la 'ase &ara el comercio son las medidas y

    unidades ace&tadas mundialmente*

    3.2.1. E!RO$OGI $EG$

    3a metrología legal se re4iere al conjunto de &rocedimientos legales7 administrativos y t#cnicos

    esta'lecidos &or la autoridad com&etente7 a 4in de es&eci4icar y asegurar de 4orma reglamentaria7 en

    nivel de calidad y credi'ilidad de las mediciones utilizadas en controles o4iciales7 el comercio7 la salud

    la seguridad y el medio am'iente*

    3.2.2. E!RO$OGI CIEN!I&IC.

    Es la &arte de la Metrología %ue se encarga de la custodia7 mantenimiento y traza'ilidad de los

    &atrones7 así como la investigación y desarrollo de nuevas t#cnicas de medición7 de acuerdo al estado

    del arte de la ciencia*

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    6/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    3a im&ortancia de la metrología es el de &oder veri4icar mediciones correctas en el 2m'ito de las

    em&resas y a 4avor de la &o'lación en general7 &rinci&almente su la'or es ayudar a ordenar y 4acilitar 

    las transacciones comerciales*

    3.'. !I0O DE EDIDOR DE &$;O

    • RAN+: los medidores dis&oni'les en el mercado &ueden medir 4lujos desde varios mililitros &or 

    segundo &ara e9&erimentos &recisos de la'oratorio $asta varios miles de metros c"'icos &or 

    segundo &ara sistemas de irrigación de agua o agua munici&al como sistema de drenaje7 &ara una

    instalación de medición en &articular de'e conocerse el orden de la magnitud general de la

    velocidad de 4lujo7 así como el rango de las variaciones es&eciales*

    • EFACTIT;! REG;ERI!A: cual%uier dis&ositivo de medición de 4lujo instalado y o&erado

    adecuadamente &uede &ro&orcionar una e9actitud de ? del 4lujo real la mayoría de los medidores

    en el mercado tiene una e9actitud del . y algunos dicen tener una e9actitud del mas del /*?7 el

    costo es con 4recuencia uno de los 4actores im&ortantes cuando se re%uiere de una gran e9actitud*

    • PER!I!A !E PRE

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    7/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    3.,.2. )IDROE!RO+

    de 01

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    8/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    3.,.3. +$INOE!RO+

    Es im&ortante la determinación de sales &or los &ro'lemas de corrosión %ue se &ueden generar 

    generalmente se determinan como cloruros realizando una e9tracción con agua y determinando en

    el e9tracto la cantidad de cloruros y cual%uier m#todo volum#trico* 3os &rocesos de destilado se

    +ru&o , - ./01 P2gina K de 01

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    9/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    'asan en el ingreso al &etróleo de agua dulce en %ue van del ? al 0/ &ara &roseguir con la

    des$idratación con alg"n sistema conocido es necesario conocer el &rocedimiento utilizado en

    yacimientos &ara evitar &rocesos corrosivos en caerías y 4ondos de tan%ues de almacenaje*

    3.,.'. CRO!OGR&O+.

    3a cromatogra4ía es un m#todo 4ísico de se&aración &ara la caracterización de mezclas com&lejas7

    es un conjunto de t#cnicas '2sicas 'asadas en el &rinci&io de retención selectiva cuyo o'jetivo es

    se&arar los distintos com&onentes de una mezcla &ermitiendo identi4icar y determinar las

    cantidades de dic$os elementos*

    3a cromatogra4ía &uede cum&lir . 4unciones '2sicas %ue no se e9cluyen mutuamente:

    0*

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    10/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    .* Medir la &ro&orción de los com&onentes de la mezcla %ue es la 4inalidad analítica en este caso

    las cantidades de los materiales son mínimas*

    3.-. C$IRCION DE $O+ E

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    11/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    E9isten en el mercado diversos ti&os de medidores de 4lujo o caudal contamos con distintos

    medidores como el medidor ti&o coreolis7 medidor t#rmico de masa7 medidor de tur'ina7 medidor ti&o

    vorte97 medidor ultrasónico7 medidor de des&lazamiento &ositivo7 etc*7 &ero dentro de los medidores

    se tiene . ti&os de mediciones:

    a6 EDICION DIREC!8 Es la medición visual %ue se o'tienen $aciendo uso de los dis&ositivos

    mec2nicos o mec2nicos el#ctricos %ue cuenta el n"mero de ciclos de descarga unitaria

    e9&resado en 'arriles7 galones7 metros c"'icos7 etc*7 tam'i#n se dis&one de medidores %ue

    miden la masa de un 4luido multi&licando el volumen 9 la densidad del 4luido a las condiciones

    dadas7 utilizando sensores7 transductores7 etc*

    '6 EDICION INDIREC!8  es la medida realizada y resultante de utilizas ciertos dis&ositivos

    mec2nicos y el#ctricos como &aletas o tur'inas %ue &roducen un movimiento de rotación %ue

    inducen un cam&o electromagn#tico %ue generan &ulsos %ue se conta'ilizan &ara dar vol"menes

    en 'arriles7 galones7 metros c"'icos7 etc*7 %ue tam'i#n se considera en este m#todo la medición

    o restricción del 2rea de 4lujo con las 'ridas de ori4icio y una de ellas7 con estos datos se calcula

    el volumen de 4luido a las condiciones est2ndar introduciendo 4actores %ue est2n en 4unción de la

    &resión y tem&eratura*

    3.=.2. EDIDORE+ DE DE+0$>IEN!O 0O+I!I4O.

    3os medidores de des&lazamiento &ositivo son esencialmente instrumentos &ara la medición de

    cantidades de 4lujo se utilizan 4recuentemente &ara medir lí%uidos en &rocesos discontinuos &ara

    &rocesos continuos se &re4ieren los instrumentos de caudal7 el instrumento de des&lazamiento &ositivo

    toma una cantidad o &orción de 4luido de4inida y la conduce a trav#s de un medidor y luego &rosigue

    con la siguiente cantidad y así sucesivamente $asta o'tener la cantidad de 4luido*

    3.=.3. EDIDORE+ DE + DE &$;O.

    3os medidores de masa de 4lujo son di4erentes a los dem2s &uestos %ue miden directamente el &eso

    del 4lujo y no su volumen* El medidor de masa de 4lujo mide 4lujos gaseosos o lí%uidos e9&res2ndolos

    directamente en l's*

    3.=.'. EDIDOR DE !RIN.

     ANEMMETR: Es un instrumento de medición de 4luido &ara gases este &uede ser un tu'o de Pitot

    5se utiliza &ara calcular la &resión total7 tam'i#n denominada &resión de estancamiento7 &resión

    +ru&o , - ./01 P2gina 0/ de 01

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    12/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    remanente o &resión de remanso6*Este ti&o de anemómetro es "til &ara velocidades de 4lujo entre /*, a

    1? m=s son sensi'les al im&acto y a la corrosión &or lo %ue no son recomenda'les &ara gases

    corrosivos ni %ue carguen con cierta cantidad de sólidos en sus&ensión*

    3.=.,. EDIDOR 0OR 0$!O DE ORI&ICIO.

    En general los ori4icios se colocan conc#ntricamente dentro del tu'o no o'stante &ara mediciones de

    gases suelen utilizar ori4icios seccionales u ori4icios e9c#ntricos7 es decir7 %ue los ori4icios no siem&re

    se suelen colocar al centro de la tu'ería en general estos dis&ositivos se utilizan si el li%uidoesta sucio

    &ara lo cual se realiza el ori4icio en la &arte in4erior &ara evitar la acumulación de sólidos %ue &uedan

    encontrarse en sus&ensión*

    '. plicaci"nEl

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    13/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    -. Conclusi"n

    Pudimos concluir %ue se necesita de diversos &rocesos de medición &ara &oder o'tener un 'uen

    resultado en el cam&o &etrolero7 es di4ícil mantener satis4ec$os a los clientes %ue van a consumir un

    &roducto es&ecialmente el nuestro %ue si o si necesita de estudios muc$o mas avanzados &ara &oder o'tener un e9celente resultado7 es &or eso %ue la metrología acom&aad de la medición de 4lujos y del

    estudio de com&osición %ue tienen nuestros 4luidos como ser la cromatogra4ía son esenciales &ara

    &oder tener un 'uen trans&orte del 4luido7 o una 'uena se&aración7 etc*

    +ru&o , - ./01 P2gina 0. de 01

  • 8/19/2019 Medicion Automatica Cuantitativa - Grupo 3

    14/14

    Escuela Militar de Inenier!a

    Instru"entaci#n $ %uto"atizaci#n

    =. iblio#rafia• $tt&:==LLL*usc*edu*co=la'oratorios=4iles=METR3+IA./CNCEPT