Procedimiento Determinacion Del Volumen Neto de Crudo en Un Tanque Estacionario Docx

8/18/2019 Procedimiento Determinacion Del Volumen Neto de Crudo en Un Tanque Estacionario Docx

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Sistema: Operaciones Servicios

Nombre del documento: PROCEDIMIENTO DETERMINACIÓN DELVOLMEN NETO DE CRDO EN N TAN!EESTACIONARIO"

N# del documento: 03-19-325

$ec%a de Emisi&n:28/11/13

N# de Re'isi&n:01

Pre(arado (or: Operaciones

A(robado (or:LL/AO

N# de S)rie:Nível 2

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1 O!"#$%&O

,aranti-ar la determinaci&n del 'olumen neto de crudo en un tan.ue estacionario"

2 AL'AN'#

Este (rocedimiento a(lica (ara ase+urar correctamente la li.uidaci&n de 'ol/menes 0 calidades de crudo neto en untan.ue estacionario"

3 (#)%N%'%ON#S

3*1 'ON(%'%ON#S #S$+N(A, Son las condiciones bases (ara la medici&n de (etr&leo crudo a una (resi&n i+ual omenor .ue la tem(eratura atmos1)rica 2345676 (sia & 38359; $ & 3; >C="

3*2 '%),AS S%.N%)%'A$%&AS N%L#S (# (%S',%%NA'%N A continuaci&n se mostraran (ara las 'ariables .ueinter'ienen en las ecuaciones (ara el c*lculo de 'olumen neto el n/mero de ci1ras si+ni1icati'as .ue (ueden serre+istradas 0 los ni'eles de discriminaci&n a(licables" Ver Tablas 35 0 9"Nota:3" El numero de d?+itos mostrados como @ antes de la coma decimal tienen (ro(&sitos ilustrati'os 0 (ueden tener

una cantidad de d?+itos ma0or o menor .ue el n/mero de d?+itos mostrados (or @"" El n/mero de d?+itos mostrados como des(u)s de la coma decimal son es(ec?1icos del ni'el de discriminaci&n

re.uerido (ara cada 'alor descrito"9" En los casos en los cuales la 'ariable se muestra con el n/mero ; en la /ltima ci1ra decimal5 su intenci&n es

mostrar .ue la ci1ra decimal corres(onde debe redondearse a 8 & ;3

"

$ala 1* Niveles de discri4inacin de 6e4pera67ra presin vol74en*

&A,%A!L# :N%(A(#S :S' :N%(A(#S S%

Tem(eratura base 2Tb= 6850 >$ 3;500 >C

Tem(eratura obser'ada 2Tobs= @@5 >$ @@55 >C

Tem(eratura ambiente @@50 >$ @@50 >C

Tem(eratura de la (ared del tan.ue 2TS%= @@50 >$ @@50 >C

Presi&n base 2Pb= 345;9; (sia 850 (si+ 3501325 ar 3835325


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$ala 2* Niveles de discri4inacin de densidad oservada viscosidad*

&A,%A!L# :N%(A(

Densidad obser'ada 2 RHO

obs = @@@5 ,a'edad API

Viscosidad del li.uido @@@5 cP

$uente: Modi1icado de Manual de Medición de Hidrocarburos y Biocombustibles, ca(itulo 3"

$ala 3* Niveles de discri4inacin


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redondea a ;5 0 s? es H & 75 se redondea %asta el (r&@imo n/mero m/lti(lo de ;" E": redondear tem(eratura en +radosCelsius 2se+/n Ni'eles de discriminaci&n tem(eratura de este ca(?tulo re.uiere redondeo a @@55 >C="F El ran+o 857H >C a 358 >C se debe redondear a 3588 >C"F El ran+o 3589 >C a 358G >C se debe redondear a 358; >C"F El ran+o 858H >C a 353 >C se debe redondear a 3538 >C"

= (#S',%P'%N (#L P,O'#SO

Los (rocedimientos de medici&n est*tica5 determinaci&n de tem(eratura de 1luido en tan.ues de almacenamiento5tem(eratura ambiente5 SB 2a+ua libre5 centri1u+a5 arl $isc%er=5 API5 establecen los m)todos re.ueridos (aradeterminar el ni'el de l?.uido 0Jo del a+ua libre 0 otras 'ariables del %idrocarburo almacenados en tan.ues

atmos1)ricos 0 estacionarios" Estas 'ariables son necesarias (ara e1ectuar el c*lculo del 'olumen neto del %idrocarburomediante la medici&n manual"

=*1 (A$OS O!S#,&A(OS La medici&n de 1ondo & 'ac?o5 ni'el de a+ua libre5 tem(eratura (romedio del l?.uido5+ra'edad API obser'ada a tem(eratura del tan.ue5 SB 0 tem(eratura ambiente deber*n reco(ilarse como un (rimer(aso en el (roceso del c*lculo"

=*2 (A$OS 'AL':LA(OS Los datos como +ra'edad API a 68 >$5 correcci&n (or tem(eratura de l*mina 2CTS%=5'olumen total obser'ado 2TOV=5 'olumen de a+ua libre 2$B=5 'olumen bruto obser'ado 2,OV=5 correcci&n (ortem(eratura de l?.uido 2CTL=5 'olumen bruto est*ndar 2,SV=5 a+ua 0 sedimento 2'olumen o 1actor CSB=5 'olumen netoest*ndar 2NSV=K son necesarios (ara (ara el (roceso del c*lculo5 los cuales son calculados o e@tra?dos utili-ando losdatos de entrada mencionados anteriormente en el ?tem 4"3"

=*2*1 &OL:#N !,:$O O!S#,&A(O ?.O& Para calcular el ,OV se deduce el 'olumen de a+ua libre 2$B= del'olumen total obser'ado 2TOV=5 se multi(lica el resultado (or el 1actor de correcci&n de tem(eratura de l*mina 2CTS%=0 lue+o se a(lica el auste (or tec%o 1lotante 2$RA=5 cuando sea a(licable" Se determina (or medio de la si+uienteecuaci&n:

$$$ 2$$$ $$= % $$$& $$$

=*2*2 &OL:#N $O$AL O!S#,&A(O ?$O& Es el 'olumen de la medici&n total de todos los l?.uidos de (etr&leo5a+ua 0 sedimento en sus(ensi&n 0 a+ua libre 0 sedimentos en el 1ondo5 a la tem(eratura 0 (resi&n obser'ada" Sedetermina con la altura de llenado del tan.ue 0 su tabla de a1oro"

=*2*3 )A'$O, (# 'O,,#'%N PO, LA $#P#,A$:,A (# LA PA,#( (#L $AN@:# ?'$S Cuando un tan.ue

est* sueto a un cambio en la tem(eratura cambiar* su 'olumen como consecuencia de este %ec%o" Asumiendo .uelos tan.ues son calibrados de acuerdo con el API MPMS cada tabla de calibraci&n o de a1oro se basa en unatem(eratura de (ared 2l*mina= es(ec?1ica" Si la tem(eratura de la l*mina del tan.ue di1iere de la .ue se encuentrare+istrada en la tabla de calibraci&n5 el 'olumen e@tra?do de la tabla deber* corre+irse utili-ando el 1actor de correcci&n(or tem(eratura de la l*mina del tan.ue 2CTS%= mediante la si+uiente ecuaci&n9"

! ECOPETROL. Manual de Medición de Hidrocarburos y Biocombustibles Caitulo1!. !"1". . '

' ECOPETROL. Manual de Medición de Hidrocarburos y Biocombustibles Caitulo1!. !"1". . 1"


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CTSh=1+2α Δ T +α 2

Δ T 2

D&nde:B Coe1iciente lineal de e@(ansi&n del material de la l*mina del tan.ueC Tem(eratura de l*mina del tan.ue 2TS%= Q Tem(eratura base 2Tb=KTb es la tem(eratura de l*mina del tan.ue a la cual se calcularon los 'ol/menes de la tabla de a1oro"Al calcular $ es im(ortante mantener el si+no aritm)tico 0a .ue este 'alor (uede ser (ositi'o o ne+ati'o 0 como taldebe ser a(licado en la 1&rmula del CTS%"Valores de (ara di1erentes materiales de construcci&n se encuentran en la Tabla 4 Ni'eles de discriminaci&n decoe1icientes de e@(ansi&n t)rmica5 como C" Coe1iciente lineal5 ,l" Para tan.ues met*licos sin aislamiento5 latem(eratura de l*mina 2TS%= (uede calcularse utili-ando la ecuaci&n:

TSh=(7∗T l )+T a

8

D&nde:T l tem(eratura del li.uido

tem(eratura ambiente a la sombraPara tan.ues met*licos con aislamiento se (uede asumir .ue la tem(eratura de l*mina es mu0 cercana a la

tem(eratura del l?.uido ad0acente5 o sea .ue $$& T l "

=*2*= &OL:#N !,:$O #S$+N(A, ?.S&=: El 'olumen total de todos los l?.uidos de (etr&leo5 a+ua 0 sedimentos5e@cluida el a+ua libre5 corre+ido (or el 1actor de correcci&n de 'olumen 2CTL o VC$= (ara la tem(eratura en el tan.ue5+ra'edad API5 la densidad relati'a o densidad obser'adas5 %asta una tem(eratura est*ndar5 se denomina 'olumenbruto est*ndar o ,SV 2U,ross Standard Volume=" El ,SV se calcula multi(licando el ,OV (or el 1actor de correcci&n(or e1ecto de la tem(eratura en el l?.uido 2o 1actor de correcci&n de 'olumen=4:

$$$ $$$ % $$$

$ala = - Niveles de discri4inacin de coe$= 2Por >C=

A "Coe1iciente c/bico5 ,c5 ,cm5 ,m(

Al carbono 8588883H6 85888899;

Ino@idable 984 858888HH 858888;3H

Ino@idable 936 8588886; 8588884GG

Ino@idable 3GW4PX 8588883H 85888894

" Coe1iciente de *rea5 ,a

Al carbono 85888834 8588889

Ino@idable 984 85888837 858888946

Ino@idable 936 8588883GG 85888893H

# ECOPETROL. Manual de Medición de Hidrocarburos y Biocombustibles Caitulo1!. !"1". . 11, 1!.


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Ino@idable 3GW4PX 8588883 85888836

C" Coe1iciente lineal5 ,l

Al carbono 858888868 85888833

Ino@idable 984 8588888768 8588883G9

Ino@idable 936 8588888HH9 8588883;7

Ino@idable 3GW4PX 8588888688 85888838H

In'ar Rod 85888888H8 858888834

$uente: Manual de Medición de Hidrocarburos y Biocombustibles, ca(itulo 3" (" 6"

=*2*5 'O,,#''%N PO, #)#'$O (# LA $#P#,A$:,A #N #L LF@:%(O ?'$L )A'$O, (# 'O,,#''%N(# &OL:#N ?&') Si el 'olumen de un %idrocarburo en estado l?.uido se somete a un cambio en su tem(eratura5su densidad disminuir* si la tem(eratura aumenta5 o aumentar* si su tem(eratura disminu0e" Este cambio en ladensidad es (ro(orcional al coe1iciente de e@(ansi&n t)rmica del l?.uido 0 a la tem(eratura" El 1actor de correcci&n .uetoma en cuenta el e1ecto de la tem(eratura en la densidad del l?.uido se denomina CTL o VC$" El CTL es una 1unci&nde la densidad base del l?.uido 0 de su tem(eratura" La 1unci&n de este 1actor de correcci&n es austar el 'olumen del?.uido desde condiciones obser'adas a un 'olumen a una tem(eratura est*ndar" Los 1actores de correcci&n se (uedenobtener de las tablas de medici&n de (etr&leo 2'er API MPMS 33"3 2ASTM D3;8="

=*2*; 'ON$#N%(O (# A.:A S#(%#N$O ?SGH El (etr&leo crudo 0 al+unos otros (roductos l?.uidos deri'ados5

contienen a+ua 0 sedimentos en sus(ensi&n o me-clada con el 1luidoK la cantidad de SB se determina (or medio dean*lisis de laboratorio de una muestra re(resentati'a 0 se e@(resa como (orcentae en 'olumen" Detalles es(ec?1icosdel an*lisis de a+ua 0 sedimento se encuentran en el (rocedimiento de an*lisis de SB"

=*2*I )A'$O, (# 'O,,#''%N PO, #L 'ON$#N%(O (# A.:A S#(%#N$O ?'SH Para calcular el CSB5debe conocerse el (orcentae de SB5 el cual es suministrado (or el laboratorio como resultado de an*lisis a lamuestra tomada durante el (roceso de medici&n del tan.ue" As? el 1actor CSB5 se calcula (or la ecuaci&n:

CSW =1−( %S∧W 100 )

=*2*8 &OL:#N N#$O #S$+N(A, ?NS& Es el 'olumen total de todos los l?.uidos de (etr&leo5 e@cluidos elsedimento 0 a+ua en sus(ensi&n 0 el a+ua libre5 a tem(eratura est*ndar:

( %

Esta 1&rmula se (uede e@(andir a la si+uiente:

NSV =GSV ∗[1−( %S∧W 100 )]


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TO)

* Medida del tan+ue directa* Tabla de a,oro* TO)( Medida de la cinta re-eada en

la tabla de a,oro

/O)

* Tomar la medida de a0ua libre 234* Medir temeratura ambiente* Calcular el ,actor de corrección or l5mina

CT674 y corrección or tec7o -otante 2R84 sialica.

* /O)( TO)9234: CT674 ; 2R8

/6)

* Calcular la densidad corre0ida a condiciónest5ndar.

* ?olumen

* Calcular el ,actor de corrección de a0ua y

sedimentos C63( 1 9>6@3A1""4* =6)( /6):C63





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El contenido de SB se deduce solamente al (etr&leo crudoK (ara los deri'ados5 +eneralmente no se %ace estacorrecci&n5 de tal modo .ue (ara estos (roductos ,SV NSV;"

5 P,O'#(%%#N$O %L:S$,A$%&O PA,A LA (#$#,%NA'%N (#L &OL:#N N#$O (# ':,:(O #N $AN@:#S#S$A'%ONA,%OS

$uente: Modi1icado de Manual de Medición de Hidrocarburos y Biocombustibles, ca(itulo 3" (" 34"

ECOPETROL. Manual de Medición de Hidrocarburos y Biocombustibles Caitulo1!. !"1". . 1'.


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Ilustración 1. Niveles de discri4inacin de coe


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TSh=(7∗T l )+T a

8 5 entoncesKTSh=

(7∗102,4 )+848 38853

A%ora (rocedemos a calcular el CTS% utili-ando la si+uiente 1ormula:

CTSh=1+2α Δ T +α 2

Δ T 2

D&nde: ΔT =Temperaturadeláminadeltanque(TSh) – Temperatura base(Tb) Siendo Tb la

tem(eratura de l*mina del tan.ue a la cual se calcularon los 'ol/menes de la tabla de a1oro"α =¿ Coe1iciente lineal de e@(ansi&n del material de la l*mina del tan.ue"

Entonces: Para este eem(lo utili-amos como tem(eratura base Tb 68>$ 0 el coe1iciente lineal de e@(ansi&n del

carbono como se (uede 'er en la tabla 45 α =0,00000620

Δ T =TSh−Tb 5 Entonces ΔT =100,1−60=40,1

A%ora (odemos calcular CTS%:

CTSh=1+2α Δ T +α 2 Δ T 2 5entonces5

CTSh=1+2 ( 0,00000620 ) ( 40,1 )+0,00000620240,12

CTSh=1,0004973018119

A(licando el redondeo (ara el ni'el de discriminaci&n como se (uede 'er en la tabla 9:

CTSh=1,00050

=* .O& Procedemos a calcular el ,OV mediante la si+uiente 1ormula"

$$$ 2$$$ $$= % $$$& $$$

Entonces:$$$ 2#1,#I 954= % 1,"""" 9H95; ls

5* '$L Es una 1unci&n de la densidad base del l?.uido 0 de su tem(eratura" La 1unci&n de este 1actor de correcci&n esaustar el 'olumen de l?.uido desde condiciones obser'adas a un 'olumen a una tem(eratura est*ndar" Los 1actores decorrecci&n se (ueden obtener de las tablas de medici&n de (etr&leo 2'er API MPMS 33"3 2ASTM D3;8=K Para eleem(lo nuestro (ara una +ra'edad API de 3H54 0 una tem(eratura de 1luido de 3854 >$ se obtiene un CTL 857H966"

;* .S& Se calcula multi(licando el ,OV (or el 1actor de correcci&n (or e1ecto de la tem(eratura en el l?.uido 2o 1actorde correcci&n de 'olumen=5 como se muestra en la si+uiente 1ormula:


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% , entonces, 'I',! % ",NI'FF 9G6577 ls

I* 'SH Para calcular el CSB5 debe conocerse el (orcentae de SB5 el cual es suministrado (or el laboratorio comoresultado de an*lisis a la muestra tomada durante el (roceso de medici&n del tan.ue" As? el 1actor CSB5 se calcula (orla ecuaci&n:

CSW =1−( %S∧W 100 )

Entonces: Se+/n los datos obser'ados del eem(lo el SB 3"

CSW =1−( 12100 )=0,88000

8* NS& Se calcula utili-ando la si+uiente 1ormula"

( %

Entonces:

( 'F,NN % ",II""" ( ''1, Bls.

De esta manera obtenemos el 'olumen neto en un tan.ue estacionario5 adem*s los c*lculos se deben reali-ar demanera secuencial5 de tal modo .ue solamente el resultado 1inal en el c*lculo es redondeado" Si es necesario re(ortarcantidades intermedias las ci1ras (ueden redondearse se+/n se indica en la secci&n de redondeo de ci1rasK sinembar+o5 la ci1ra redondeada no se incluir* en la secuencia del c*lculo"

I 'ON$,OL (# O(%)%'A'%ON#S

RESMEN DE LAS MODI$ICACIONESW Se 'eri1ico los obeti'os 0 alcances de este (rocedimientoW Se desarroll& meoras en la descri(ci&n es(ec?1ica del (aso a (aso de la acti'idad"W Se anali-& en detalle los rie+os 0 controles es(ec?1icos (ara el desarrollo de esta acti'idad

DESCRIPCIÓN DE LAS ELIMINACIONESNJA"

8 ,#)#,#N'%AS

G"3 MANAL DE MEDICIÓN DE XIDROCARROS Z IOCOMSTILES" Ca(?tulo 3 W c*lculo decantidades de (etr&leo"

G" AMERICAN PETROLEM INSTITTE" Manual o1 Petroleum Measurement Standards"


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9 ,#&%S%N AP,O!A'%N

Res(onsable Car+o $irma

Elabor&

Re'is&

A(rob&

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