Soporte de bucle de flujo de cera automatizado
Wax Flow Loop

  • WaxFlowLoop Un soporte totalmente automatizado para pruebas cíclicas en línea para evaluar la deposición de resinas, asfaltenos y parafinas en tuberías.

    Solicitud

    • Estudio de la precipitación de parafinas y asfaltenos.
    • Determinación de la temperatura de cristalización de la cera (WAT). Las mediciones de WAT proporcionan una estimación de la probabilidad de complicaciones asociadas con el depósito de cera. El parámetro se determina en el momento en que la diferencia de presión entre la entrada y la salida del circuito de prueba de deposición de cera comienza a aumentar.
    • Desarrollo y optimización de inhibidores y disolventes de parafinas.
    • Análisis de la tasa de deposición de cera: Corresponde a la cantidad de cera que se deposita en la pared interna del tubo del circuito de prueba a lo largo del tiempo. El parámetro se calcula a partir del cambio en la caída de presión a través del circuito de prueba de deposición de parafina.
    • Ensayos de efectos superficiales de tuberías.
    • Identificación del esfuerzo cortante estático límite - PSNS (límite elástico) y las condiciones para reiniciar la tubería.
    Parámetros medidos:

    T1 Temperatura de entrada del circuito de cera/reinicio

    T2 Temperatura a la salida del circuito deposición/reinicio de cera

    T3 Temperatura establecida de líneas calentadas

    T4 Temperatura establecida del recipiente de aceite carbonatado

    T5 Temperatura del baño de enfriamiento

    P1 Presión de entrada del circuito de cera/reinicio

    P2 Presión de salida del circuito de cera/reinicio

    Flujo de la bomba

    Todos los parámetros medidos se registran y se muestran en la pantalla del monitor del sistema de adquisición de datos en tiempo real.

    Cómo funciona el sistema

    El banco de pruebas es un sistema hidráulico cerrado y aislado en el que todas las tuberías están constantemente bajo la presión de prueba requerida y la muestra de prueba no está sujeta a desgasificación. El recipiente de muestra de aceite carbonatado garantiza que la temperatura del aceite se mantenga por encima del WAT durante toda la prueba.

    En una línea de prueba, la muestra se bombea a través de una sección termostática de la línea de prueba. El control de la temperatura se realiza mediante un baño refrigerante en el que se sumerge el circuito de prueba. En esta sección, la temperatura de las paredes de la tubería se puede ajustar mediante calentamiento o enfriamiento. Las mediciones de temperatura y presión en la entrada y salida de la tubería de prueba muestran el efecto de la deposición de cera en las condiciones de la tubería. La deposición de parafinas en las paredes de la tubería provoca una disminución del diámetro de la tubería. Este proceso se detecta midiendo la caída de presión en la tubería. Además, la capa de parafina en la pared interna de la tubería causa un efecto de aislamiento térmico, lo que conduce a un aumento en el gradiente de temperatura. La magnitud del aumento de presión permite determinar el TNKP. El espesor de los depósitos de parafina se calcula usando dos métodos independientes: Caída de presión y Transferencia de calor y masa. El segundo tipo de prueba es la prueba de reinicio, que se realiza utilizando un circuito de prueba de reinicio. En el mismo baño de refrigeración se sumerge un circuito de prueba especial. El flujo a través del serpentín de este circuito de prueba se detiene cuando el baño alcanza una temperatura inferior al punto de fluidez del aceite, se permite que el fluido repose y forme una estructura similar a un gel. Después de un período de mantenimiento, se crea y mide la presión del gas necesaria para iniciar el flujo en el circuito, y se calcula el esfuerzo cortante estático límite - PSNS (límite elástico) utilizando la ecuación de equilibrio de fuerzas.

    Equipamiento estandar:

    (se puede cambiar a petición del cliente)

    Bomba de engranajes de alta presión 1 PC.
    Recipiente calentado con agitador para aceite carbonatado. 1 PC.
    Conjunto de líneas calentadas. 1 PC.
    Bobina de deposición de cera para temperatura de deposición de cera (WAT) y temperatura de deposición de cera (WDT) 2 uds.
    Bobina de detección SNA para realizar pruebas de reinicio 1 PC.
    Baño termostático de calentamiento y enfriamiento. 1 PC.
    Sensores de temperatura en la entrada y salida de la bobina de prueba. 2 uds.
    Sensores de presión en la entrada y salida de la bobina de prueba. 2 uds.
    Válvulas de control de flujo automático 1 PC.
    Panel electrico 1 PC.
    Sistema de adquisición de datos 1 PC.
    Contenedor de pistón para gas de recombinación. 1 PC.
    software especializado 1 PC.
    Conjunto de documentación técnica. 1 PC.

    Los datos experimentales obtenidos de la Instalación de Pruebas de Circulación se utilizan como entrada en un software de simulación especializado para producir un modelo de petróleo representativo que se puede aplicar a condiciones reales de producción y transporte por oleoducto.

    Diagrama del dispositivo
    1.1
    Válvula de conmutación de entrada (cambio entre muestra cruda y muestra purificada/con inhibidor añadido)
    1.2
    Válvula de conmutación de salida (cambio entre botella de muestra y botella de residuos)
    2.1
    Bomba
    2.2
    Contenedor externo con muestra
    2.3
    Recipiente para muestras de aceite carbonatado
    3.1
    Precalentar
    3.3
    Calentamiento después de que la muestra pasa por el circuito de prueba.
    4.1
    Sensor de temperatura de precalentamiento
    4.2
    Sensor de temperatura en la entrada de la tubería de prueba.
    4.3
    Cambio en la caída de presión a través de la sección de prueba.
    4.4
    Sensor de temperatura a la salida de la tubería de prueba.
    4.5
    Sensor de temperatura de calentamiento después de que la muestra pasa por el circuito de prueba.
    4.7
    Cambio en la diferencia de temperatura en el área de prueba.
    Características de los componentes del banco de pruebas.

    Bomba de engranajes de alta presión x 1

    La bomba de alta presión está diseñada para proporcionar un control de presión y flujo preciso y sin pulsaciones al inyectar aceite carbonatado, gas de recombinación y nitrógeno en el circuito de deposición/reinicio de cera. El funcionamiento de la bomba está completamente controlado por software. La bomba incluye:

    • Bomba de engranajes de alta presión, sin pulsaciones, porcentaje de pérdida muy bajo;
    • Presión de funcionamiento de la bomba: 207 bar;
    • Caudales: de 0 a 150 ml/min;
    • Viscosidad de la muestra bombeada: de 0,5 a 2500 mPa•s;
    • Temperatura máxima de la muestra: 100 °C;
    • Filtro de entrada con resolución de 25 micras, calentamiento del filtro.
    • Material de las piezas: Acero inoxidable/Kalrez/Viton

    Medidor de flujo Coriolis, 1 ud.

    El medidor de flujo Coriolis mide la masa del flujo que pasa, la densidad del flujo y también controla el flujo de muestra con alta precisión.

    • Bomba de engranajes de alta presión, sin pulsaciones, porcentaje de pérdida muy bajo;
    • Presión de funcionamiento de la bomba: 207 bar;
    • Caudales: de 0 a 150 ml/min;
    • Viscosidad de la muestra bombeada: de 0,5 a 2500 mPa•s;
    • Temperatura máxima de la muestra: 100 °C;
    • Filtro de entrada con resolución de 25 micras, calentamiento del filtro.
    • Material de las piezas: Acero inoxidable/Kalrez/Viton

    Recipiente con dispositivo agitador incorporado y camisa calefactora para muestra de aceite carbonatado, 1 ud.

    Se utiliza un recipiente con un agitador magnético incorporado para almacenar y agitar la muestra de aceite carbonatado antes de inyectarla en el circuito de deposición/reinicio de cera. El contenedor es un recipiente cilíndrico de pistón de doble cara diseñado para almacenar y mezclar fluidos de cualquier tipo bajo presión y temperatura. La presión dentro del recipiente se mantiene gracias a un regulador de presión. La ausencia de contacto del fluido de trabajo con la muestra está asegurada por un pistón separador. El recipiente está equipado con una camisa calefactora que calienta y mantiene la muestra de aceite carbonatado a una temperatura constante. El calentamiento y la mezcla están completamente controlados por software. El contenedor se puede operar en una orientación vertical normal o en una posición invertida. Ambas tapas de extremo están provistas de un puerto de entrada/salida para inyección o muestreo de fluido.

    Parámetro Significado
    Presión máxima de trabajo 200 barras 
    Temperatura máxima de funcionamiento +120°C
    Volumen de desplazamiento de trabajo 1 litro
    Tipo de conección ¼"FNPT
    Material del sello Vitón
    Fuente de alimentación 220-240 V, 50/60 Hz, monofásico.
    Velocidad del agitador magnético 0/100 a 1400 rpm

    Líneas calefactadas, 1 juego.

    Todas las líneas hidráulicas del circuito de circulación están completamente calentadas y no tienen puntos fríos dentro del circuito. Rango de temperatura hasta +100 °C.

    Circuito de prueba para deposición de parafina para determinar el valor de WAT y WDT, 1 ud.

    Tuberías de prueba estándar para crear una sección de prueba de pequeño diámetro, lo que permite una determinación rápida y precisa de la apariencia inicial o cristalización adicional de los sólidos en la tubería. Diseñado para determinar el valor WAT y la tasa de deposición de parafina a partir de una muestra de aceite carbonatado.

    • Presión máxima de funcionamiento: 200 bar;
    • Temperatura de funcionamiento: hasta 100 °C;
    • Material: Acero inoxidable;
    • Diámetro y longitud (Diámetro interior x longitud) de tuberías: 2x200 mm y 4,6 x 5000 mm;
    • Equipado con válvulas de cierre y línea de bypass.

    Baño termostático de calentamiento y enfriamiento con temperatura regulable, 1 ud.

    El baño termostático de calentamiento y enfriamiento está diseñado para calentar y enfriar los circuitos de prueba de deposición de cera y reiniciarlos a la temperatura requerida.

    Características técnicas del baño:

    Parámetro Significado
    Presión máxima del refrigerante 200 mbar
    Temperatura de trabajo -25 a 100°C
    refrigerante Glicol
    Volumen de refrigerante 5 litros

    Válvulas de control de flujo automático, 1 juego.

    El sistema incluye un conjunto de válvulas automáticas controladas por una estación informática, que permite realizar las pruebas de forma automática. Las partes en contacto con el medio de prueba están hechas de acero inoxidable. Las válvulas están equipadas con un disco de ruptura.

    Estante para equipos eléctricos, 1 ud.

    • Bastidor compacto con paneles extraíbles para fácil acceso al equipo del bastidor interno;
    • Instalación unidad de alimentación, caja de fusibles, sistema de protección y bloqueo, cuadro de conexiones;
    • Entradas analógicas;
    • Dispositivo de salida de datos digitales;
    • Interfaz de comunicación con una estación de trabajo informática.

    Estación de control y adquisición de datos, 1 juego.

    La estación informática está equipada con un PC de última generación con sistema operativo Windows 7 y software especializado para el banco de pruebas WaxFlowLoop. El software proporciona una interfaz interactiva amigable para trabajar con el soporte.

    • Computadora personal moderna,
    • Monitor de color,
    • Impresora laser,
    • Paquete del sistema operativo Windows
    • Un paquete de software especializado para la gestión de sistemas,
    • Software especializado.
    software especializado

    La gestión de software incluye:

    • Control automático de válvulas, pruebas de circuito abierto y cerrado, limpieza automática, pruebas de ciclos múltiples y pruebas de disolución de cera;
    • Recopilación de datos brutos (brutos) como temperatura, presión, presión diferencial y flujo;
    • Visualización continua de datos a lo largo del tiempo en forma de tendencias y valores;
    • Registro de mediciones y transferencia de datos a una computadora para su posterior procesamiento;
    • Medios de salida a un dispositivo de impresión;
    • Herramientas de monitoreo que muestran el estado general del sistema y muestran el estado de cada componente principal, los valores medidos y los valores establecidos;
    • Sistema de seguimiento de fallos controlado por ordenador;
    • Herramientas de monitoreo, capacidad de configurar varios parámetros para el funcionamiento de componentes, posibilidad de control manual;

    El software informático incluye:

    • Modo de estudiar el circuito de circulación de la deposición de parafina : la muestra circula en el sistema y se termostatiza previamente a una temperatura establecida, el baño de enfriamiento se enfría a una temperatura establecida. Se controlan la caída de presión y la diferencia de temperatura. TNCP (WAT) y TNVP (WDT), se determina la tasa de deposición de parafina y se calcula la frecuencia requerida de limpieza de tuberías y se estudia la efectividad de los disolventes de parafina;
    • Modo de reología : la muestra circula a través de un sistema de flujo variable con cambios de temperatura graduales para simular diferentes velocidades de corte. Si es necesario, se puede configurar el modo de control de flujo constante para obtener una caída de presión constante. Es posible utilizar bobinas con diferentes diámetros.
    • Modo de medición PSNS : la muestra se carga y se mantiene a una temperatura superior a la WAT. Después de la circulación, se aísla la bobina y la muestra se enfría a una velocidad específica hasta la temperatura de mantenimiento final. A continuación, la muestra se conserva durante un tiempo específico para el desarrollo de PSNS. Al final del período de mantenimiento, se crea presión en el serpentín utilizando nitrógeno (gas de recombinación), que aumenta con un paso dado para comenzar el proceso de destrucción de la estructura gelatinosa del fluido. En el momento en que la muestra comienza a fluir, se mide la presión a la que las tensiones internas alcanzan el límite elástico. A continuación, se calcula el valor del límite elástico (YSS).
    • Modo de limpieza .

    Conjunto de repuestos y consumibles.

    • Juego de juntas para bomba y contenedor;
    • Grasa de silicona para juntas tóricas;
    • Lubricante para conexiones roscadas;
    • Refrigerante, glicol, 5 l;
    • Set de herramientas;
    • Férulas, tubos, racores.

    Documentación adjunta al equipo.

    Documentación en inglés y ruso:

    • manual de operación y mantenimiento;
    • pasaportes con características técnicas del equipo;
    • certificados del fabricante que acrediten que el equipo ha pasado las pruebas: pruebas de presión, calibración de los instrumentos de medición como parte del equipo, con firmas y sellos originales, así como su traducción al ruso;
    • certificados de calibración, procedimientos de calibración y recalibración;
    • Manuales de usuario para accesorios de operación.
  • Parámetro Significado
    Presión máxima 200 barras 
    Temperatura de trabajo -25 a +100 °C
    Precisión de temperatura 0,1ºC
    Rango de viscosidad del fluido De 0,5 a 2500 mPa•s
    Rango de flujo de fluido De 0 a 150 ml/min
    Material de las piezas en contacto con el medio de prueba. Acero inoxidable/Kalrez/Caucho fluorado (FKM)/PTFE (Teflón)
    Presión de nitrógeno requerida 200 barras
    Volumen de la muestra De 50 a 250ml
    Fuente de alimentación 220-240 V, 50/60 Hz, monofásico.
    • Soporte de bucle de flujo de cera automatizado<br>  Wax Flow Loop