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  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    EXPONENTES:

    CRISTIAN DAVID DALLOS BUSTOS LUIS ERNESTO CASALLAS BELLO

    METODOLOGA PARA EL DISEO DE UNSISTEMA DE MEDICION ESTTICO EN

    TANQUES DE GAS LICUADO DE

    PETROLEO (GLP) PARA LA EMPRESAATLAS S.A

    TUTOR:

    M. SC. ANDRS ESCOBAR D AZ

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    AGENDA

    Objetivos

    Por qu de una metodologa

    Metodologa Propuesta

    Ingeniera Conceptual Ingeniera Bsica

    Ingeniera de Detalle

    Resultados

    Conclusiones

    Referencias

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    OBJETIVOS

    Definir la metodologa de implementacin de sistemas de

    medicin en tanques de Gas Licuado del Petrleo, basado ennormas internacionales, para que sea tomado como modelo enprocesos de medicin reales.

    Describir el modelo general para la construccin de instalacionesde LPG basado en estndar API 2510.

    Disear la metodologa para la medicin esttica en tanquespara almacenamiento de GLP, especificando la instrumentacinnecesaria para la implementacin del sistema de medicin.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    OBJETIVOS

    Realizar el diseo de la ingeniera conceptual, ingeniera debsica, y la ingeniera de detalle de un sistema de medicin real.

    Realizar la simulacin del almacenamiento de GLP para poderobservar la respuesta dinmica y con los resultados obtenidosdisear el sistema de control.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    PORQUDEUNAMETODOLOGA

    No existen metodologas.

    Las buenas prcticas de Ingeniera hacen quelos proyectos sean ejecutados en un menor

    tiempo, obteniendo as mejores resultadostanto en planeacin como en ejecucin.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    METODOLOGA PROPUESTA

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    INGENIERA CONCEPTUAL

    Ingeniera

    Conceptual

    Criterios para diseo yubicacin del tanque de

    almacenamiento

    Criterios de diseo para los

    soportes, bases y tubera del

    tanque de almacenamiento

    Criterios de materiales deconstruccin para accesorios

    y vlvulas del tanque

    Criterios de diseo para el

    sistema de medicin de nivel

    Criterios de diseo para el

    sistema de medicin de

    temperatura

    Criterios de diseo para el

    sistema de medicin de

    presin

    Criterios para carga y

    descarga del producto

    Liquidacin GLP

    Arquitecturas de control

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    INGENIERA CONCEPTUAL

    API 2510

    Diseo y

    construccin de

    Instalaciones de

    GLP

    Diseo de

    Tanques

    Definir Ubicacin

    del sistema y

    metodos de

    medicin

    Definicin de

    Bases y Tuberias

    Definicin y

    seleccin de

    Accesorios para

    el tanque

    Seleccin de

    Tuberia

    Diseo de

    instalacin de

    Transporte

    Diseo de

    proteccin contra

    incendios

    Diseo sistema

    de refrigeracin

    Solicitar reporte de

    caracteristicas del

    GLP (presin y

    temperatura de

    trabajo) para las

    cuales deber ser

    diseado el tanque

    de

    almacenamiento.

    La determinacin de la ubicacin

    del sistema la realizar un

    Ingeniero Civil o topgrafo. Para

    esto se deber remitir a la

    seccin 2.

    Tanto para las bases, como para

    la seleccin y diseo de la

    tubera, deber estar acargo del

    Ingeniero Mecnico, y tomar

    como referencia la secc in 4 y

    6.

    En esta seccin del documento

    se explica los instrumentos que

    deber tener el s istema de

    medicin, Ademas se

    acceserios para seguridad del

    sistema como valvulas de alivio

    y/o cierre.

    Las Secciones 7,8,9 del

    documento explican la

    implementacin de un sistema

    fire and gas, sistemas

    refrigerados y la forma como

    deber realizarce la carga y

    descarga del producto.

    MPMs

    Capitulo 2Calibracin de

    tanques

    API RP551Proceso de

    Instrumentacin

    y Medicin

    MPMS API

    3.3

    MPMS API

    7.4

    MPMS API

    3.4

    Determinacin de

    Temperatura por

    medio de

    sistemasAutomticos ATTMedicin de nivel

    de hidrocarburos

    lquidos por medio

    de Sistemas

    Automticos ATG

    Medicin de nivel

    de hidrocarburos

    lquidos en buques

    de navegacin

    martima mediante

    ATG

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    CRITERIOS

    Criterios para diseo y ubicacin deltanque de almacenamiento

    Presin

    Temperatura

    Materiales deconstruccin

    Conexiones al tanque

    Ubicacin del tanque

    Contencin de Derrames

    Tierra y Aislamiento

    De diseo para lossoportes, bases y

    tubera del tanque dealmacenamiento

    Bases

    Soportes

    Tubera

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    CRITERIOSDEDISEOPARAELSISTEMADEMEDICINDENIVEL

    Criterios

    Exigencias de Precisin

    Error causado por lainstalacin

    Error causado por lascondiciones defuncionamiento

    Instalacin sistema ATG

    ATG intrusivo y tubo deaquietamiento

    Instalacin ATG intrusivocon alambre gua

    Localizacin sensor de nivel

    Construccin tubo deaquietamiento

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    CRITERIOSDEDISEOPARAELSISTEMA DEMEDICINDE

    TEMPERATURA

    Criterios

    Termopozos

    Seleccin deEquipos para el

    sistema ATT

    Formas de medirla temperatura

    Medicin en unsolo punto (Spot)

    Medicinsuperior, media e

    inferior

    Mltiple spot

    RTD de longitudvariable

    Medicin de nivelmedio

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    INSTALACIN SISTEMAS ATT

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    CRITERIOSDEDISEOPARAELSISTEMA DEMEDICINDE

    PRESIN

    Criterios de diseopara el sistema de

    medicin de presin

    Un transmisor dePresin

    Complementado con indicadorlocal

    Instalacin vlvulasde alivio

    Tipo resorte o accionada por piloto

    Sistema anti reflujo

    Ventilacin pordescarga

    Conducir el gas al aire libre o a teade ser posible

    Descarga a no menos de 3 metrosdel punto ms alto

    Vlvulas de cierre

    Diseadas con resistencia al fuego

    Especificacin API RP 520

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    INSTALACIN INSTRUMENTOSDE MEDICINDE PRESIN

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    CRITERIOSPARA CARGAYDESCARGADEL PRODUCTO

    Criterios paraCarga y Descarga

    del Producto

    Bombas

    Centrifugas reciprocantes

    Uso de sellos mecnicos.

    Compresores

    Diado para presin mxima de Trabajo

    Integrado con vlvula de alivio depresin

    Vlvulas de cierrede emergencia

    Cierre manual

    Cierre automtico

    Cierre por accionamiento trmico

    Mangueras yConectores

    Presin mnima de 350 psi

    Debern ser probadas a una presin de700 psi

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    LIQUIDACINDEL GLP

    Mtodos

    Medicin volumtrica

    Volumen total = volumen en estado lquido + volumen enestado gaseoso

    Determinacin del volumen del vapor con la ley de gasesideales

    PV = NRT

    Volumen corregido con los factores de correccin: ASTM D1250-80, Volumen XII, la Tabla 34 y en el Captulo 12.2.

    Determinacin a partir de lamasa

    La masa se determina pesando tanque o recipiente antes y

    despus del movimiento del producto

    La diferencia de peso proporciona la base para la masa totaldel producto transferido

    V = Masa / Densidad

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    ARQUITECTURADE CONTROL

    Componentes

    Concentradoresde seal

    Redes decomunicacin

    Interfase humanomquina HMI

    Requerimientostierras

    Software

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    ARQUITECTURADE CONTROLCOMUNICACIN LOCAL

    OPC CLIENTE 1 CLIENTE 2

    Transmisor de

    PresinTransmisor de

    Nivel

    Transmisor de

    Temperatura

    FCU

    PLC 1 PLC 2

    Vlvulas

    RS 485

    Ethernet

    LAN

    Redundancia

    LAN

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    ARQUITECTURADE CONTROLCOMUNICACIN SATELITAL

    OPCANTENA 1 ANTENA 2

    CLIENTE 1

    CLIENTE 2

    Transmisor de

    PresinTransmisor de

    Nivel

    Transmisor de

    Temperatura

    FCU

    PLC 1 PLC 2

    Vlvulas

    RS 485

    Ethernet

    LANLAN

    Redundancia

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    RESULTADOS INGENIERACONCEPTUAL

    Normatividad definida para la construccin

    del sistema.

    Componentes del sistema.

    Criterios de construccin por cadacomponente del sistema.

    Arquitectura de control general.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    LISTADE VERIFICACIN

    Lista de Verificacin

    Revisin del tanquedestinado al

    almacenamiento de GLP

    Revisin del sistemaactual de medicin de

    nivel

    Revisin del sistemaactual de medicin de

    temperatura

    Revisin del sistemaactual de medicin de

    presin

    Revisin del sistemaactual de carga y

    descarga del sistema

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    LISTASDE VERIFICACIN

    # TANQUE DE ALMACENAMIENTO SI NO

    1.1

    El tanque cumple con los requisitos del cdigo ASMEBoiler and Pressure Vessel Code, Seccin VIII, divisin 1o 2.

    x

    1.2 A.1

    1.2Se encuentran los materiales de construccin del tanqueespecificados en la ficha tcnica.

    x

    1.3 A.2

    1.3Hay presencia de Aluminio y/o latn en la construccindel tanque de almacenamiento.

    x

    A.1 1.4

    1.4 El tanque de almacenamiento cuenta con vaco total.

    x

    1.5 A.3

    1.5 El Tanque es nuevo.x

    1.7 1.6

    1.6 El tanque va a ser utilizado para el mismo servicio. 1.7 A.4

    1.7El tanque se encuentra ubicado en el especio destinadopara la facilidad de almacenamiento de GLP

    x

    1.8 A.5

    1.8 El tanque es presurizado.x

    A.6 1.9

    1.9 Cuenta con sistema de drenaje.x

    1.10 A.7

    1.10 Cuenta con sistema de contencin de derrame.x

    1.11 A.8

    1.11 Es un embalse remoto.x

    1.11 1.13

    1.12 Cuenta con zanjas o diques. 1.13 A.9

    1.13Se encuentra diseados los soportes y bases para eltanque de almacenamiento.

    x

    1.14 A.10

    1.14Se encuentra seleccionados los accesorios y vlvulaspara el tanque de almacenamiento de GLP.

    x

    A.11

    # MEDICION DE NIVEL - ATG SI NO

    2.1 El tanque cuenta con dispositivos para la medicin de nivel.x

    2.2 B.1

    2.2 El sistema ATG se encuentra instalado y en funcionamiento.x

    B2.

    # MEDICION DE TEMPERATURA - ATT SI NO

    3.1El tanque cuenta con un sistema ATT para la medicinde temperatura.

    X3.2 C.1

    3.2Se encuentra seleccionada la forma adecuada parallevar a cabo la medicin de temperatura.

    X

    C.2

    # MEDICION DE PRESIN SI NO

    4.1 El tanque cuenta con un sistema para la medicin de presin.X

    4.2 D.1

    4.2 El tanque cuenta con dispositivos para el alivio de presinX

    4.3 D.2

    4.3 El tanque cuenta con un sistema para la ventilacin por descarga.X

    4.4 D.3

    4.4 El tanque cuenta con vlvulas de cierre de emergencia.X

    D.4

    # CARGA Y DESCARGA DEL PRODUCTO SI NO

    5.1 Est en el alcance del proyecto la carga y descarga del producto.X

    E.1

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    TABLADEREQUERIMIENTOSPARALALISTADEVERIFICACIN

    A.1 El tanque no estar habilitado para almacenamiento de GLP.

    A.2Se deber solicitar al fabricante los materiales utilizados para la construccindel tanque.

    A.3El sistema de medicin de GLP deber incorporar un sistema para lacreacin de vaci en el tanque.

    A.4Para nuevo servicio o reubicacin de un tanque existente, deber referirse ala API 510. RevisarSeccin 1.1 del documento presente.

    A.5Para la ubicacin de tanques de almacenamiento de GLP se deber seguirlos puntos expuestos en la seccin 1.1.5 del presente documento.

    A.6

    Para la ubicacin de tanques de almacenamiento de GLP presurizados sedeber seguir los puntos expuestos en la seccin 1.1.5 del presentedocumento. Continuar con 1.9.

    A.7

    Para el diseo de sistemas de drenaje en tanques de almacenamiento deGLP se deber seguir los puntos expuestos en la seccin 1.1.6.2 delpresente documento. Continuar con 1.10.

    A.8 Para el diseo de sistemas de contencin de derrames en tanques dealmacenamiento de GLP se deber seguir los puntos expuestos en laseccin 1.1.6.3 del presente documento. Continuar con 1.11.

    A.9

    Para la elaboracin de embalses remotos, zanjas y/o diques, se deberseguir los numerales expuestos en la seccin 1.1.6.4 y 1.1.6.5 delpresentedocumento.

    A.1

    0

    Para la construccin de soportes, bases y/o tuberas para el tanque dealmacenamiento, se deber remitir a la seccin 1.2 del presentedocumento.

    A.1

    1

    Para la seleccin de accesorios y vlvulas para el tanque dealmacenamiento de GLP, se deber tener en cuenta los factores expuestosen la seccin 1.3 del presente documento.

    B.1

    Para la seleccin y diseo del sistema de medicin de nivel se debertener en cuenta los numerales expuestos en la parte introductoria dela seccin 1.4, y los numerales 1.4.1, 1.4.2 del presente documento.

    Continuar con 2.2.

    B.2Para la instalacin del sistema ATG el ingeniero deber remitirse a la

    seccin 1.4.3 del presente documento.

    C.1

    Para la seleccin y diseo del sistema de medicin de Temperatura

    se deber tener en cuenta los numerales expuestos en la parteintroductoria de la seccin 1.5, y el numeral 1.5.1 del presentedocumento. Continuar con 3.2.

    C.2

    Para seleccionar la forma adecuada de medir la temperatura en eltanque, el ingeniero deber tener en cuenta los numerales expuestosen las secciones 1.5.2y 1.5.3 del presente documento

    D.1

    Para la seleccin y diseo del sistema de medicin de Presin sedeber tener en cuenta los numerales expuestos en la parteintroductoria de la seccin 1.6 del presente documento. Continuar

    con 4.2.

    D.2Para los dispositivos utilizados en el alivio de presin del tanque dealmacenamiento, se deber tener en cuenta el numeral 1.6.1 y elnumeral 1.6.2 del presente documento. Continuar con 4.3.

    D.3

    Para la implementacin de un sistema de ventilacin por descarga, elingeniero deber revisar lo expuesto en el presente documento en el

    numeral 1.6.3. Continuar con 4.3.

    D.4Para la seleccin de vlvulas de cierre, se deber remitir al numeral 1.6.4 del presente documento.

    E.1

    Para realizar la carga y descarga del producto, el ingeniero debertener en cuenta los numerales expuestos en la seccin 1.7 delpresente documento.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    REQUERIMIENTOSRESULTANTESDELALISTADEVERIFICACIN

    Como resultado del la lista de verificacin,

    para la ejecucin del sistema de medicin enla facilidad de barranca, el equipo deingeniera deber tener en cuenta los

    siguientes requerimientos: A.6 A.7 A.8 A.11 B.1 B.2 C.1 C.2 D.1 D.2 D.3D.4.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    REQUERIMIENTOS EXIGIDOS PORPARTE DEL CONTRATANTE A CUMPLIR

    POR EL SISTEMA DE MEDICIN

    Requerimientos

    Medicin de nivelsegn API MPMs

    capitulo 3

    Sistema de telemetra

    Software paramedicin y monitoreo

    del sistema

    Protocolo decomunicacin abierto

    Medidor de nivel confuncionalidad Plug-

    and-Play

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    ANLISISINFORMACINENTREGADAPOR ECOPETROL

    CARACTERISTICAS DE BOQUILLAS

    MARCA(TAG)

    DIAMETRO()

    RTG SERVICIO

    O 2 6000# DRENAJE

    G1 2 300# BALANCE/RECIRCULACION.

    G2 4 300# ALIVIO

    E 6 300# LLENADO,SUCCION

    D 6 300#INDICADOR DE

    NIVEL

    C 1 6000# TERMOPOZO

    B 6000# MANOMETRO

    A 2 3000# DISPONIBLE

    MH 12 250# MANWAY

    De acuerdo a los documentossuministrados por Ecopetrol y los

    anlisis practicados a los mismos, eltanque destinado para elalmacenamiento de GLP cuenta conlo siguiente:

    Presin de Diseo: 250 Psi A 125 F

    Externo: 0 F PESO: SOLO: 148.800 Lbs.

    CON SILLAS: 150.800 Lbs.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    SIMULACIN ASPEN HYSYS

    Condiciones de almacenamiento:

    Rango de flujo msico = 5 Kg/s. Presin = 250 psi Temperatura = 150 F

    Mezcla GLP:

    Propano = 0,611956 n- Butano= 0,182903 i-Butano = 0,089736 Etano= 0,114905 i-Pentano= 0,000500

    Diagrama de flujo de proceso en Aspen Hysys

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    DISEODELCONTROLADOR

    Importar datos a Matlab

    Identificacin Ident Tool

    Funcin de Transferenciaen lazo abierto:

    GUI Ident de Matlab

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    DISEODELCONTROLADOR

    Variacin constante proporcional: Variacin constante Derivativa:

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    SIMULACINDINMICADELSISTEMA

    El error de estado estacionarioes igual a cero.

    No se presenta mximo sobreimpulso.

    El tiempo de estabilizacintiende a cero.

    Por lo anterior, no se hacenecesario el clculo de laconstante integral.

    Diagrama de flujo de proceso para simulacin dinmica

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    RESPUESTADINMICADELSISTEMA

    La lnea azul representa la respuesta del controlador PD La lnea roja representa el Set Point del sistema

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    RESULTADOS INGENIERABSICA

    Lista de Verificacin para ejecucin del proyecto.

    Requerimientos resultantes de la lista de verificacin.

    Requerimientos del sistema por parte del cliente .

    Anlisis informacin suministrada por el cliente.

    Criterios para diseo y construccin del sistema de medicin.

    Simulacin.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    INGENIERADE DETALLE

    Implementacin

    Ingeniera de Detalle

    Sistema de Medicin

    de variables deproceso.

    Sistema de Alarmas

    Sistema Fire and

    Gas

    Listado de

    Instrumentos

    Sistema Completo de

    medicin de GLP

    Planos P&ID

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    SISTEMADEMEDICINDEVARIABLESDEPROCESO

    Sistema de medicin

    Medicin de nivel del GLPlquido

    Transmisor Serie 3960 de Rosemount

    Presin Transmisor Marca YokogawareferenciaEJA110AELS4A20DJ

    TemperaturaRTD MultiSpot de 3 puntos de medicin alto,medio y bajo con thermopozo incorporado

    Marca Rosemount dereferencia MST-

    330A533P11B1000

    Comunicacin en campo FCUMarca Emerson, con lareferencia FCU 2160-

    601G3G5F1F1F1F1SR00S

    Visualizacin en campo RDU Serie RDU 40

    Software para control deinventario

    Tankmaster HMI

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    ARQUITECTURADE CONTROLSISTEMADE MEDICIN

    Mod Bus RS 485

    TRL2 / Bus de Campo de 8 RTG

    NIVEL DE

    PROCESO

    NIVEL DE I/O

    NIVEL DE

    CONTROLOperardor

    TANK MASTER HMI

    OPC - HMI SCADA

    Sistema de

    Medic ion GLP

    FCU

    RS 232 Mod Bus RS 232

    TRL2 / Bus de Campo de 6 RTG

    HART 4/20 mAHART 4/20 mA HART 4/20 mA HART 4/20 mA

    Ethernet

    NIVEL DEGESTI N

    Arquitectura de Control Sistema de Medicin de variables de proceso

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    INSTALACIN DELOSINSTRUMENTOSENELTANQUE

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    SISTEMADE ALARMAS

    Sistema de Alarmas PLC

    Alarma paradeteccin de nivel porAlto y por Bajo

    Marca SOR dereferencia1710CG4DCA1H1CLEE

    Alarma paradeteccin de nivel por

    Alto y por BajoMarca SOR Serie 1710

    Vlvula de alivioMarca Kunkle de

    referencia910GDHB01DQE0300

    A

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    ARQUITECTURADECONTROLDESISTEMADEALARMAS

    NIVEL DE

    PROCESO

    NIVEL DE

    I/O

    NIVEL DE

    CONTROLOperardor

    Ethernet

    OPC - HMI SCA DA

    Dig i ta l Signal

    Type 1710 Horizontal ElectricType 1710 Horizontal ElectricSor Vacum Switch Sor Vacum Switch

    PLC

    Redundancia

    Redundancia

    PLC

    PLC PLC

    NIVEL DEGESTIN

    HMI ALARMAS

    Arquitectura de control de sistema de alarmas

    I

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    INSTALACINDELOSINSTRUMENTOSENELTANQUE

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    SISTEMA FIRE & GAS

    Sistema de Fire & Gas PLC - Prosafe RS

    Sensor para deteccinde flama

    Marca Emerson NetSafety Monitoring,

    referencia FW2-IR3S-AD

    Sensor para deteccinde fuga

    Marca Emerson Net

    Safety Monitoring,referencia ST1700-100

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    I

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    INSTALACINDELOSINSTRUMENTOSENELTANQUE

    Instalacin Sistema de deteccin de fugas de PROPANOInstalacin Sistema de deteccin de flama

    S M

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    SISTEMADE MEDICINCOMPLETO

    ModBus

    Operardor

    Ethernet

    TANK MASTER HMIOPC - HMI SCADA

    Sis tema de M edic ion GLP

    FCU

    Ethernet

    RS 232

    ModBus

    Digi ta l Signal

    Redundancia

    PLC

    Sistemas deSwich - Alarma para

    Presin y Nivel

    RS 232

    Redundancia

    CPU Redundant Mod ule

    Ethernet

    Digital Signal

    Mo dBus RTU/RS485

    Arquitectura de control de sistema de medicin de GLP

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    L ISTADEINSTRUMENTOS

    temCantidad Tipo de Instrumento

    Tipo de seal de

    salida/ protocolo de

    comunicacin

    Referencia

    Sistema de Medicin

    1 14 Medidor de Nivel tipo Radar Modbus RTG 3960 TH-ABRSO2RO1CE13RS

    2

    14

    Medicin de presin Hidrosttica Hart EJA110AELS4A20DJ

    3

    14 Sensor de Temperatura MultiSpot 6

    Puntos RTD MST-330A533P11B1000

    414

    Pozo de Temperatura N/A SSTW 3000-A 3-1

    514

    Visualizador de Campo Modbus RDU 40

    6

    2

    Unidad de comunicacin de Campo Modbus FCU 2160- 60 1 G1 G1 F1 F1 F1 F1 S R 0 S

    7

    1 Software de Ingeniera sistema de

    Medicin RS 232 o Ethernet TM 20 S N C B 0 0 00

    8

    2 Controlador para seal con

    redundancia Modbus& Ethernet Micrologix 1200

    Para el sistema Fire& Gas se deben definir y complementar lo siguiente.

    11

    14 X 2

    Controlador de Alarmas con redundancia RS 232 o Ethernet Prosafe PLC

    12

    1

    Software de Ingeniera sistema de Alarmas RS 232 o Ethernet Prosafe RS

    13

    14 x 2

    Detector de Llama MODBUS 485 FW2-IR3S-AD

    14

    14 x 4

    detector de Fuga MODBUS 485 ST1700-100

    1514 X 2

    Vlvulas de relevo DIGITAL 910GDHB01DQE0300

    16

    14 x2

    Switch de Nivel para alarmas. DIGITAL 1710CG4DCA1H1CLEE

    17

    14 x2

    Switch de Presin para alarmas. DIGITAL 9L - K45 - N4 - F1A

    P A OS D CO S R CC

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    PLANOSDECONSTRUCCINYP&ID DELSISTEMADEMEDICIN

    Linea de Conexin Descripcin

    Linea de Comunicacin RS 232

    Linea de Comunicacin

    MODBUS RS 485

    Linea de Comunicacin

    ETHERNET

    Linea de Comunicacin HART

    Linea de Comunicacin On/Off

    Linea de Conexin a Proceso

    Representacin de las lneas implementadas en el Plano P&ID 07

    Simbolo P&ID Funcin Del Equipo

    Detector de Flama

    Detector de Fuga

    Swicth De Nivel Bajo

    Swicth De Nivel Alto

    Swicth De Presin Por Bajo

    Swicth De Presin Por Alto

    Valvula Autoregulada de

    Alivio

    MS

    OS

    LSH

    PSL

    PSH

    PSV

    LSL

    Simbologa Utilizada en el Plano P&ID 07

    PLANOS DE CONSTRUCCIN Y

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    PLANOSDECONSTRUCCINYP&ID DELSISTEMADEMEDICIN

    Simbolo P&ID Funcin Del Equipo

    Transmisor de Temperatura

    Transmisor de Nivel con

    Unidad Incorparada de

    Scaneo de Variables

    Transmisor de Presin por

    Bajo

    Transmisor de Presin por

    Alto

    Unidad Indicadora

    FCU - Unidad concentradora

    de Datos

    TT

    LT

    PTL

    PTH

    UI

    YUC

    UJT

    Simbolo P&ID Funcin Del Equipo

    PLC dedicado a Alarmas

    PLC ProfaseRS

    PLC de Gestin y Control

    Computador Para Gestin

    del Sistema Fire And Gas

    Computador Para Gestin

    del Sistema de Medicin

    Computador para Sistema

    De Supervisin de Proceso

    Computador para Sistema

    De Supervisin General

    Concentrador de Seal

    Modbus RS2485 a RS232

    Concentrador de Seal

    Ethernet (Switch)

    YCA

    YCO

    YC

    CC-O

    3P

    1P

    CC-M

    CC

    CC-P

    Simbologa Utilizada en el Plano P&ID 07

    Simbologa Utilizada en el Plano P&ID 07

    RESULTADOS INGENIERA DE

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    RESULTADOS INGENIERADEDETALLE

    Construccin del sistema de Medicin completo. Lista de Instrumentos.

    Planos de Construccin y P&ID del sistema.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    RESULTADOS GENERALES

    Se Elabora un Documento tipo GUIA el cual se espera sea utilizadopor las empresas que brindan servicios de instrumentacin al sectorpetrolero como gua para disear e implementar sistemas de

    medicin en tanques de GLP. Se tiene el diseo final del tanque de almacenamiento con la

    ubicacin de cada uno de los instrumentos a implementar en elsistema de medicin.

    Se entregan planos para la construccin del sistema de medicin. El sistema de simulacin permitir al diseador variar los parmetros

    de control (Temperatura Nivel Presin) en el Tanquealmacenamiento de GLP y as verificar las posible respuesta de estasen diferentes condiciones Ambiente.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    CONCLUSIONES

    No existe un documento especfico para el diseo de sistemas demedicin de Gas Licuado de Petrleo, pero se pueden construirbasado en las normas y manuales que ya estn propuestos por la API.

    Los documentos que se describen en este estado del arte no sonescritos de manera metodolgica, por lo tanto es innovador el modeloque se planea disear para la medicin esttica de GLP en tanques dealmacenamiento.

    Aplicando las buenas prcticas de Ingeniera: conceptual, Bsica yDetalle se obtiene un orden que reduce los tiempos invertidos en elinicio del proyecto, y se obtienen mejores resultados en cuanto adocumentacin lo cual es muy estricto en la Industria del Petrleo.

  • 7/27/2019 Presentacin Metodologa de Medicin de GLP

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    CONCLUSIONES

    Con el uso de la simulacin se pueden evaluar los procesos y

    simular el sistema de control para verificar y tomar mejoresdecisiones en el momento de construir sistemas de medicin paralos tanques de almacenamiento, es importante tener en cuenta queal reducir el tiempo de investigacin y seleccin de documentos ynormas que restrinjan el proyecto podemos aprovechar este tiempopara una mejor evaluacin de los costos del proyecto lo cualtambin se puede realiza con el software HYSYS.

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    REFERENCIAS

    API - American Petroleum Institute. (1993). API MPMs 3.7 Practica Estndarpara la medicin de temperatura en hidrocarburos lquidos. USA: AP.

    API - American Petroleum Institute. (1996).API MPMs Capitulo 3.3 Medicinde Nivel por medio de Sistemas Automticos ATG. USA: API.

    API - American Petroleum Institute. (1995). API 2510 Diseo y Construccinde Instalaciones de GLP. Estados Unidos: API.

    API American Petroleum Institute. (1993). API 551 - Proceso deInstrumentacin y Medicin. USA: API.

    API American Petroleum Institute. (1997). API MPMs - Medicin de Gaslicuado de Petrleo. USA: API

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