Separación de petróleo, gas y agua en separadores estáticos o granja de tanques
El petróleo crudo del pozo es generalmente una mezcla de petróleo, gas y agua. Para procesar el aceite y sus ingredientes, estos tres componentes se separan en un primer paso. Dependiendo de si el gas está presente en el petróleo crudo o no, se requiere una separación de 2 o 3 fases.
Separación de 3 fases
Los pozos con un alto contenido de gas también tienen una alta presión. En la planta de separación, esta presión se reduce. Esto se hace en los llamados separadores de alta presión y separadores de media o baja presión. Este proceso es un proceso continuo, donde en la parte delantera del separador se agrega constante líquido/gas. El gas se libera en la parte superior y la mezcla de aceite y agua se separa mediante el uso de gravedad y productos químicos. La mezcla de aceite y agua también contiene emulsión, lo que también causa problemas en este proceso, pero el problema de la emulsión y la solución para él se habla en un capítulo separado. A medida que el aceite es más ligero que el agua, sube, mientras que el agua baja al mismo tiempo. Una vez que el líquido llega al extremo del separador, los líquidos dejan el aceite y el agua se descargan por separado. Este proceso suena bastante fácil, pero en realidad es un trabajo de reflexión. Hay que añadir muchos productos químicos, a veces se introduce calor para acelerar la separación y tener los líquidos más puros posibles.
Separación de 2 fases para líquidos
Una separación de 2 fases funciona como separación de 3 fases, solo que no hay gas presente que deba eliminarse. La separación de 2 fases es un proceso continuo como se describió anteriormente, o se realiza por lotes. En una separación por lotes, el crudo se lleva a tanques muy grandes donde se almacena durante un tiempo definido. Durante este tiempo, la gravedad separa el aceite, la emulsión y el agua. Mientras que el agua que es más pesada está en el fondo, el aceite que es más ligero está en la parte superior, y en el medio se encuentra la emulsión, que es una mezcla de aceite y agua, y por lo tanto el peso está entre el aceite y el agua.
Después de algún tiempo, normalmente horas, el crudo se ha separado y se bombea a procesos posteriores. El tiempo de almacenamiento en el tanque se conoce por experiencia, porque el crudo no se separará más, incluso cuando se almacena por un tiempo más largo. Aquí también los problemas son más grandes de lo que parece. La calidad del petróleo entregado puede fluctuar, dependiendo de la situación en los pozos. El contenido de agua es en algún momento mayor o menor, etc. Por lo tanto, se deben agregar muchos productos químicos para acelerar el proceso, pero también para lograr una mejor separación con componentes más puros en un tiempo más corto.
Separación electrostática
La separación electrostática también se utiliza para separar el crudo con un porcentaje más bajo de contenido de agua. Dentro del separador hay una malla de cables donde se introduce un campo electrostático al líquido. Este campo eléctrico de alto voltaje está acelerando la separación y está produciendo agua y aceite más puros. También hay un inconveniente con las máquinas. El campo eléctrico debe ajustarse a la calidad y la compostura del crudo entrante. Si el crudo cambia rápidamente, se depositarán impurezas en la malla y el campo eléctrico colapsará. Esto conduce a un apagado del proceso, y se debe realizar una limpieza antes de reiniciar este proceso. También se requiere mucha energía para sostener el campo eléctrico. Y todavía se necesitan muchos productos químicos también en el separador electrostático.
Merus es capaz de mejorar todos los aspectos de la separación
Merus ha mostrado en muchos de estos separadores, todos los objetivos de la separación se mejoran. la separación se mejora en un 10% y más el tiempo de separación se acorta hasta en un 50% la pureza del aceite y el agua es mayor los productos químicos utilizados se optimizan. se requieren entre un 10 y un 30% menos, mucho menos averías del campo eléctrico, además, muchos de los separadores están en su límite de capacidad. Tener un corte de agua más alto en el crudo requiere que se procese más y más líquido para producir la misma cantidad de crudo. Al acelerar la eficiencia, así como el tiempo de separación, más líquido puede pasar a través de estas plantas. Dar un retorno de la inversión en esta aplicación es muy difícil y varía de planta en planta. Teniendo en cuenta solo el ahorro de los productos químicos usados, el retorno de la inversión será de solo unos pocos días.