General Input Classification

HACER

DECISIONES

Figura 10

Punto de Partida Realizada a la Hora 23:21

El oleoducto esta fluyendo balanceadamente a una tasa de 22 644 Bbl/hr (3,600 m3/h)

RECONOCIMIENTO

INTERPRETACION

El Primer paso en el modelo para hacer decisiones es el

reconocimiento de la situaci—n. En este caso, la tasa de flujo se debe aumentar de 22 644 Bbl/hr a 27 047 /bb (3600 m3_{/h a 4300 m}3_{/h) para}

cumplir con los requerimientos de la programaci—n.

A continuaci—n, interprete los datos que tiene a la mano. Este oleoducto con cuatro estaciones fue dise–ado para ser m‡s eficiente a una tasa de flujo de 27 047 Bbl/hr (4300 m3_/h).

¥ Para determinar quŽ tanta presi—n se necesita para crear una tasa de flujo de 27 047 Bbl/hr (4300 m3_{/h), calcule la pŽrdida por fricci—n}

en el oleoducto entre las estaciones (presi—n de descarga aguas arriba menos la presi—n de succi—n aguas abajo). Debido a que la tasa de flujo est‡ incrementando, la pŽrdida por fricci—n a la tasa actual es irrelevante. La pŽrdida por fricci—n puede ser calculada a la tasa de flujo deseada. Puesto que esto no puede ser determinado a partir de las gr‡ficas digitales actuales o perfiles hidr‡ulicos, se debe utilizar la ecuaci—n de Darcy. De la ecuaci—n la pŽrdida por fricci—n en el oleoducto se determin— como:

Estaci—n A a la B 356 psi(2432 kPa) Estaci—n B a la C 221 psi (1523 kPs) Estaci—n C a la D 456 psi(3142 kPs)

¥ La tasa de flujo m‡xima (capacidad) para este oleoducto es 29 563 Bbl/hr (4700 m3_{/h). Debido a que la tasa de flujo es menor que Žsta}

27 047 Bbl/hr(4300 m3_{/h),el riesgo de operar en/o cerca de los}

l’mites de presi—n permisibles es improbable.

¥ Considere las unidades de bombeo disponibles. El tama–o, velocidad y tasa de flujo —ptimo (obtenidas de las curvas de la bomba) para cada tipo de bomba son:

Unidades Tipo V Unidades de bombeo de 1500 hp (2010 kW) (110 psi @ 27 047 Bbl/hr(758 kPa @ 4300 m3_{/h)1800 rpm}

y una tasa de flujo —ptimo de 27 047 Bbl/hr (4300 m3_{/h). Las}

unidades de bombeo ÒVÓ (de 1500 hp (2010 kW) ser‡n muy eficientes a la tasa de flujo de 27 047 Bbl/hr(4300 m3_/h)

puesto que esta es su tasa de flujo —ptimo. TambiŽn, estas unidades de bombeo ser‡n ideales donde los requerimientos de presi—n (pŽrdida por fricci—n en el oleoducto) sean de 110 psi (758 kPa) o cuando sean usadas en combinaci—n con otras bombas.

Unidades Tipo W Unidades de bombeo de 2500 hp (3350 kW) (165 psi @ 27 047 Bbl/hr(1137 kPa @ 4300 m3_/h),

1800 rpm y una tasa de flujo —ptimo de 27 047 Bbl/hr (4300 m3_{/h). Las unidades de bombeo ÒWÓ (de 2500 hp)}

ser‡n muy eficientes a la tasa de flujo de 27 047 Bbl/hr

(4300 m3_{/h) puesto que su tasa de flujo —ptimo es 27 047 Bbl/hr}

(4300 m3_{/h). TambiŽn, estas unidades de bombeo ser‡n}

ideales donde los requerimientos de presi—n (pŽrdida por fricci—n en el oleoducto) sean de 165 psi (1137 kPa).

PRIORIDAD

DECISION

Unidades Tipo X Unidades de bombeo de 2500 hp (3350 kW) (185 psi @ 27 047 Bbl/hr(1275 kPa @ 4300 m3_{/h),1800 rpm y}

una tasa de flujo —ptimo de 27 047 Bbl/hr (4300 m3_{/h)). Las}

unidades de bombeo ÒXÓ (de 2500 hp(3350 kW))no deben ser utilizadas a una tasa de flujo de 27 047 Bbl/hr (4300 m3_{/h). Esta}

tasa supera la capacidad de flujo de esta unidad.

Unidades Tipo Y Unidades de bombeo de 4100 hp (5494 kW) (260 psi @ 27 047 Bbl/hr(1791 kPa @ 4300 m3_{/h)1800 rpm}

y una tasa de flujo —ptimo de 39 627 Bbl/hr(6300 m3_/h)).

Las unidades de bombeo ÒYÓ (de 4100 hp (5494 kW)) ser’an muy ineficientes a la tasa de flujo de 27 047 Bbl/hr(4300 m3_/h).

Aun cuando la pŽrdida por fricci—n en el oleoducto sea igual a la energ’a de salida de estas unidades de bombeo

(240 psi (1654 kPa)),las usaremos œnicamente como un œltimo recurso.

Unidades Tipo Z Unidades de bombeo de 5000 hp (6700 kW) (330 psi @ 27 047 Bbl/hr(2274 kPa @ 4300 m3_/h),3600rpm

y una tasa de flujo —ptimo de 31 450 Bbl/hr (5000 m3_/h)).

Las unidades de bombeo ÒZÓ (de 5000 hp (6700 kW))ser’an muy ineficientes a la tasa de flujo de 27 047 Bbl/hr (4300 m3_/h).

La velocidad alta de estas unidades de bombeo (3600 rpm) las hace susceptibles de una vibraci—n alta a una tasa de flujo de 27 047 Bbl/hr (4300 m3_/h).

Cuando se reconocen diversas situaciones, es necesario decidir cual situaci—n se va a tratar primero. En este ejemplo, sin embargo, hay solo una situaci—n, una tasa de flujo cambia desde 22 644 Bbl/hr hasta 27 047 Bbl/hr(3600 m3_{/h a 4300 m}3_{/h). Por esta raz—n, no hay}

necesidad de hacer un an‡lisis de prioridad a las situaciones. En el modelo para hacer decisiones, este paso involucra la

determinaci—n del resultado final decidiendo quŽ acci—n tomar para cumplirlo.

El resultado final deseado es una tasa de flujo incrementada desde 21 386 Bbl/hr hasta 27 047 /bb(3400 m3/h hasta 4300 m3/h). Decidir sobre la acci—n a tomar involucra el an‡lisis de la unidad de bombeo en tŽrminos de su capacidad para funcionar de acuerdo con las presentes necesidades. Mientras los requerimientos de presi—n (pŽrdida por fricci—n en el oleoducto) y la eficiencia de la unidad de bombeo son las consideraciones primordiales cuando se seleccionan unidades de bombeo, hay otras consideraciones: disponibilidad, tama–o o salida de las unidades de bombeo, presi—n permisible y l’mites de potencia, el lenado en el oleoducto, elevaci—n y clima son parte de la ecuaci—n.

31

ESTACION A

ESTACION B

ESTACION C

IMPLEMENTAR

Las unidades de bombeo fueron seleccionadas as’:

En la Estaci—n A, es requerida una combinaci—n de unidades de bombeo debido a que el requerimiento de la presi—n

(367 psi (2529 kPa)) es mayor que la salida de cualquiera de las unidades de bombeo. Se seleccionaron las unidades de bombeo V y Y tomando como base primordial su combinaci—n de presi—n de salida (110 + 260 = 370 psi)(758 + 1791 = 2549 kPa). Aunque Y no es la unidad de bombeo m‡s eficiente, no hay combinaci—n que genere la presi—n requerida y sea tenga m‡s eficiente.

Si las unidades de bombeo fueron seleccionadas tomando como base œnicamente la salida de presi—n, Y habr’a sido seleccionada. Sin embargo, los requerimientos de presi—n pueden ser cumplidos

utilizando una combinaci—n m‡s eficiente de las unidades de bombeo: V y W. Sus salidas de presi—n combinadas (110 + 165 = 275 psi) (758 + 1137 = 18 954 kPa)cumplen con los requerimientos de presi—n de 271 psi (1867 kPa)y es muy eficiente a 27 047 Bbl/hr

(4300 m3_/h).

Una combinaci—n de las unidades de bombeo se necesita en la Estaci—n C puesto a que los requerimientos de presi—n

(419 psi (2887 kPa) es m‡s grande que la salida de cualquiera de las unidades. Las unidades de bombeo W y Y son seleccionadas bas‡ndose

primordialmente en sus salidas de presi—n combinadas

(165 + 260 = 425 psi (1791 + 1137 = 2928 kPa)). A pesar de que Y no es la unidad de bombeo m‡s eficiente, no hay una combinaci—n de las unidades de bombeo que sea m‡s eficiente.

Una vez que se ha tomado la decisi—n, el pr—ximo paso en el modelo para hacer decisiones es el implementar la decisi—n. En este ejemplo, hay dos formas diferentes para llevar a cabo el resultado final. Se ilustrar‡ una posibilidad para ejecutar los comandos necesarios que incrementen la tasa de flujo de 22 644 Bbl/hr a 27 047 /bb

(3600 m3_{/h a 4300 m}3_/h),

ESTACION A ¥ Arrancar la unidad de bombeo Y

¥ Parar la unidad de bombeo X ¥ Arrancar la unidad de bombeo V ¥ Parar la unidad de bombeo W

Debido a que la tasa de flujo deseada de 27 047 Bbl/hr (4300 m3_/h)es

mucho mayor para la unidad de bombeo X, es necesario pararla antes de que la tasa de flujo se incremente.

No hay garant’a de que la unidad requerida para arrancar, arrancar‡ en todo momento. Por lo tanto, cuando cambie de una unidad de bombeo a otra, primero arranque una unidad de bombeo y despuŽs pare la otra unidad de bombeo de tal forma que se asegure que la presi—n

ESTACION B á ¥ Arrancar la unidad de bombeo V

á ¥ Arrancar la unidad de bombeo W

á ¥ Parar la unidad de bombeo W

ESTACION Cá ¥ Arrancar la unidad de bombeo W

á ¥ Arrancar la unidad de bombeo Y

¥ Parar la unidad de bombeo Z El paso final en el modelo para hacer decisiones es el de

supervisar y evaluar el resultado de las acciones. En la Figura 11 hay una gr‡fica digital del oleoducto 22 minutos despuŽs de la situaci—n inicial. La tasa de flujo requerida en las tres estaciones ha sido alcanzada.

Debido a que este balance es medido en tŽrmino de los cambios en el tiempo, bas‡ndonos en est‡ œnica gr‡fica, nosotros no podemos determinar si el oleoducto esta en un estado de balance. Para los prop—sitos de nuestro ejemplo, asumiremos que el oleoducto esta balanceado.

Figura 11

El Resultado Final a la hora 23:43

El oleoducto fue balanceado a una tasa de flujo de 29 563 Bbl/hr (4300 m3_{/h) en 22 minutos.}

MONITOREO

23:43:00 hs. Station A(psi)(kPa) Station B(psi)(kPa) Station C(psi)(kPa) Station D(psi)(kPa)

SPL 45 (310) 45 (310) 45 (310) DPL 700 (4823) 534 (3679) 625 (4306) -- SP 85 (586) 99 (682) 147 (1013) --- CP 452 (3114) 370 (2549) 566 (3899) --- DP 452 (3114) 368 (2535) 566 (3899) --- HP 104(717) FLOW OUT 27 670 (4399) 27 487 (4370) 29 450 (4682) LNPK OUT 0 0 0 PCV 1.0 1.0 1.0

UNIT V RUNNING RUNNING STOPPED STOPPED

UNIT W STOPPED RUNNING RUNNING

UNIT X STOPPED STOPPED STOPPED

UNIT Y RUNNING --- RUNNING

UNIT Z STOPPED --- STOPPED

SU SETPOINT --- 100 135 ---

DP SETPOINT 485 554 620 ---

FL SETPOINT --- --- --- ---

EVALUACION DE