Processamento de Superfície Unidade de Flotação a Gás … · 2014-04-14 · José Fernando...

Post on 04-Apr-2020

1 views 0 download

Transcript of Processamento de Superfície Unidade de Flotação a Gás … · 2014-04-14 · José Fernando...

José Fernando Nicodemos

Gerente de Engenharia – Empreendimento do FPSO para Papa Terra

josenicodemos@msn.com

Tel.: 3229-2457

Processamento de Superfície

Unidade de Flotação a Gás Dissolvido

Unidade de Eletrocloração para Água do Mar

• Petróleo

• Unidades de Produção

• Processamento de Superfície

• Sistemas de Águas Oleosas� Unidade de Flotação a Gás Dissolvido

• Sistemas de Captação de Água do Mar� Unidade de Eletrocloração

Resumo

PETRÓLEO

“Uma mistura de ocorrência natural, consistindopredominantemente de hidrocarbonetos e derivadosorgânicos, nitrogenados e oxigenados, a qual é oupode ser removida da terra no estado líquido”.

(Definição ASTM - American Society for TestingMaterials)

O Petróleo

Reservatório

Rocha Capeadora

GásÓleo

ÁguaReservatório RochaGeradora

Jazidas de Hidrocarbonetos:

� Distribuição 3 camadas: óleo, água e gás� Diferenças de densidades� Sem fronteiras definidas entre camadas

Classificação do Petróleo

Grau API: medida de densidade

°API = 141,5 - 131,5

d60/60°F

d60/60°F = Massa específica óleo @60°F/ Massa específica água@60°F

°API => mais difícil tratamento na plataforma

Grau API

> 40 extra-leve

40 > API > 33 leve

33 > API > 27 médio

27 > API > 19 pesado

15 > API > 19 extra-pesado

API < 15 asfáltico

O Petróleo

O Petróleo

UNIDADES DE PRODUÇÃO

Plataforma Fixa

Plataforma Semi-Submersível

Turret

P-63Campo de Papa Terra

140.000 bpd

Planta de

Processo

Risers

Sistemade

Ancoragem

Alojamento

Heliponto

FPSO

Produção Offshore

PROCESSAMENTO DE SUPERFÍCIE

Você furou um poço e produziu .....

I

Mas tambémproduziu…..

� Gás� Água (salmoura) sob a forma livre� Água (salmoura) na forma de emulsão � Sólidos (produtos de corrosão, incrustação, areia …)

Processamento de Superfície

Fluido do Reservatório

Óleo + Gás + Água + Sólidos

Não é produto final acabado para indústria e/ou descarte no meio ambiente

Processamento de Superfície

Fluxos Produzidos

ContaminantesProcesso Óleo

Processo Água

Processo Gás

Processamento de Superfície

� elevação artificial

� gás combustível

� exportação de gás

� reinjeção

Poços Produtores

Separação e

Tratamento de Óleoexportação de óleo

descarte/reinjeção

Compressão e

Tratamento de Gás

Tratamento de Água Produzida

Processamento de Superfície

SISTEMA DE ÁGUAS OLEOSAS

Ao longo da vida de um campo

produção de água aumenta

• Condições do reservatório

• Injeção de água (recuperação secundária)

TEOR DE ÁGUA: 0 a > 90%

Águas Oleosas

A água presente no petróleo produzido podeestar em várias formas:

Gás

Água emulsionada

Água dissolvida

Água livre

Amostrade petróleo

Fase oleosa

Fase aquosa

Águas Oleosas

Água produzida com petróleo:

� Solução salina

� Teor de sais: 20000 a 180000ppm (expresso em NaCl)

� Concentração depende do reservatório

� Responsáveis por corrosão (cloretos)

� Incrustação (sulfatos e carbonatos)

Águas Oleosas

A água produzida deve possuir um valor limitado de óleo disperso para poder ser descartada no meio ambiente

Águas Oleosas

� TOG: Teor de óleo e graxa na água produzida paradescarte

TOG: média mensal < 29 mg/l com máximo diário de 42mg/l (CONAMA)

� Temperatura para descarte máxima de 60 °C

Separador

Flotador

Descarte(60oC)

LIC

TO

Hidrociclones

LV_SG

LV_TO

TOG: 100 a 300 ppm

TOG: 29 ppm

TOG: ~ 1000 a 1500 ppm

Gás combustivel(baixa pressão)

TochaPIT

PV

AIT

Tratamento de Águas Oleosas

Hidrociclone

� Usado sozinho não enquadra a água descartada dentro dos requisitos legais

Utilização do Flotador

Tratamento de Águas Oleosas

� Elemento final antes do descarte

�Água produzida contem gás em solução

� Formação de microbolhas

�Afinidade gás/óleo + tempo de residência

�Arraste óleo

Flotador Gás Dissolvido

microbolhas sãointroduzidas dentro

do vaso

bolhas de gásaderem às gotículas

de óleo

Gotículas flotam para a superfície a uma

taxa acelerada

Flotador Gás Dissolvido

ESPECIFICAÇÕES

� Vaso de Pressão – atendimento a ASME e NRs� Aço carbono revestido internamente� Bomba de recirculação – item fundamental� Operação em baixas pressões� TOGs: ~200 mg/l(entrada), 29 mg/l (saída)� Tratamento de até 350 mil BWPD

FORNECEDORES CADASTRADOS

� Natco� Petreco� Monosep� Frames

Flotador Gás Dissolvido

� Capacidade: 2.150 m3/h (310 mil bpd)

� Dimensões: 3,7 m (φφφφ) x 12,2 m (H)

� Pressão operação: atm

Flotador Gás Dissolvido

SISTEMAS DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DO MAR

�Resfriamento dos equipamentos da planta de processo

� Injeção no reservatório para manutenção da pressão

�Necessita de tratamento (desinfecção)

�Unidade de eletrocloração

Captação da Água do Mar

DescarteBomba de Captação

(Emergência)

Resfriadores

Filtros Cesta

Caixas de Mar

Filtros Cesta

Caixasde Mar

Bombas deCaptação

UnidadeEletrocloração

Injeção

Geração de água doce

Captação da Água do Mar

�Eletrólise da água do mar

�Geração de hipoclorito de sódio (NaOCl) que atua como biocida

�Capacidade depende do volume de água salgada a ser tratada

�Produção de hidrogênio (diluído para exaustão)

Unidade de Eletrocloração

Unidade de Eletrocloração

FORNECEDORES CADASTRADOS

� Wilson Walton International� De Nora� Petreco

Unidade de Eletrocloração

FIM