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DESARROLLO DE HERRAMIENTA DE SIMULACIÓN PARA EQUIPOS SEPARADORES DE AGUA LIBRE

Universidad Nacional de Colombia. Tesis de Maestría Automatización Industrial. DESARROLLO DE HERRAMIENTA DE SIMULACIÓN PARA EQUIPOS SEPARADORES DE AGUA LIBRE. Francisco Javier Andrade Rodríguez. Director : Profesor Oscar Germán Duarte Velasco PhD. Contenido. Introducción Problema

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  1. Universidad Nacional de Colombia Tesis de Maestría Automatización Industrial DESARROLLO DE HERRAMIENTA DE SIMULACIÓN PARA EQUIPOS SEPARADORES DE AGUA LIBRE Francisco Javier Andrade Rodríguez Director: Profesor OscarGermán Duarte Velasco PhD.

  2. Contenido • Introducción • Problema • Objetivos • Retos • Resultados • Trabajos futuros • Conclusión

  3. Introducción Facilidades de superficie Sistema de Gas Deshidratación primaria: FWKO Deshidratación secundaria Crudo a venta Pozos: Gas, Crudo, Agua Sistema de Agua

  4. Introducción Separadores en las facilidades de superficie Verticales Bifásicos Separadores • gravimétricos Horizontales Otros Trifásicos Separadores de agua libre (FWKO) Inclinados

  5. Introducción Separadores de agua libre FWKO

  6. Problema Cálculo de separadores de agua libre:

  7. Problema ANTES

  8. Problema DURANTE

  9. Problema DESPUÉS

  10. Objetivos OBJETIVO GENERAL • Desarrollar una herramienta de simulación que permita el diseño y el análisis dinámico, además de la simulación de control para separadores horizontales de agua libre.

  11. Objetivos OBJETIVOS ESPECÍFICOS

  12. Objetivos OBJETIVOS ESPECÍFICOS

  13. Objetivos OBJETIVOS ESPECÍFICOS

  14. Retos PRIMER OBJETIVO ESPECÍFICO

  15. Retos SEGUNDO OBJETIVO ESPECÍFICO

  16. Retos SEGUNDO OBJETIVO ESPECÍFICO

  17. Retos TERCER OBJETIVO ESPECÍFICO

  18. Retos TERCER OBJETIVO ESPECÍFICO

  19. Retos TERCER OBJETIVO ESPECÍFICO

  20. Resultados CÁLCULO DE PROPIEDADES

  21. Resultados CÁLCULO DE GEOMETRÍA

  22. Resultados CASO DE ESTUDIO

  23. Resultados CÁLCULO DE GEOMETRÍA *No cumple con criterio de velocidad de líquidos según recomendación de buena práctica. *Según dimensiones calculadas por la aplicación para el caso 1.

  24. Resultados ANÁLISIS DE DESEMPEÑO

  25. Resultados REDUCCIÓN DE TIEMPO DE EJECUCIÓN

  26. Resultados REDUCCIÓN DE TIEMPO DE EJECUCIÓN El diseño de un separador, le puede tomar a un ingeniero con experiencia entre 3 y 4 días, con ésta herramienta un ingeniero con menos experiencia pero entrenado en el uso de la aplicación puede demorar 2 a 3 horas para tener varios cálculos al tiempo. Esta gran ayuda hizo que la publicación en la empresa PDE se premie con el primer lugar en un concurso de “TechnicalPapers” interno.

  27. Resultados DINÁMICA

  28. Resultados Análisis dinámico

  29. Resultados INTERFAZ

  30. Resultados INTERFAZ La iniciativa de utilizar el interfaz (Excel-OM) para proteger y estandarizar los procedimientos de cálculo de la empresa fue premiado con el segundo lugar en los “TechnicalPaper”.

  31. Trabajos futuros • Se pueden implementar procedimientos de auto-sintonía o incluso diseñar otro tipo de controladores. • El código desarrollado en modélica se lo puede probar y optimizar utilizando otras herramientas de compilación como por ejemplo “Dymola”. • El modelamiento con conectores puede ser utilizado para desarrollar librerías que permitan su aplicación a otros sistemas hidráulicos o incluso de equilibrio líquido - vapor.

  32. Trabajos futuros • Los modelos dinámicos desarrollados pueden ser verificados con datos de campo. • El trabajo se puede ampliar mejorando la interfaz gráfica de las curvas dinámicas, en lugar de utilizar “Excel” se puede probar otro software multiplataforma más amigable para mostrar en planos X-Y los resultados dinámicos.

  33. Conclusión Los objetivos planteados para este trabajo se han cumplido y se obtuvieron algunos resultados adicionales que han superado las expectativas. Actualmente la aplicación tiene muy buena acogida, es una herramienta de cálculo referencial para el diseño y análisis de desempeño de separadores y es el punto de partida para versiones mejoradas.

  34. Agradecimientos Al profesor Oscar Duarte, por aceptar el reto. A la Universidad Nacional de Colombia, a su cuerpo docente y administrativo por darme la oportunidad. A la República de Colombia, a sus instituciones y a su gente por abrirme las puertas. A Dios.

  35. Final GRACIAS

  36. Universidad Nacional de Colombia Tesis de Maestría Automatización Industrial DESARROLLO DE HERRAMIENTA DE SIMULACIÓN PARA EQUIPOS SEPARADORES DE AGUA LIBRE Francisco Javier Andrade Rodríguez Director: Profesor OscarGermán Duarte Velasco PhD.

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