FACULTAD DE INGENIERIA PETROLERA & GAS NATURAL TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO DE HIDROCARBUROS
1) Se tiene un sistema sistema de gasoduct gasoducto o de 20 millas millas de largo, la tubería es de 12 Pulgadas P ulgadas de diámetro diámetro nominal nominal y posee un espesor espesor de 0,2790 pulgadas, con una eficiencia de flujo de 0,92. La presión aguas arriba es de 1100 Lpca, y la presión de entrega requerida al final de la tubería es de 650 lpca. La gravedad gravedad del gas transportado transportado es de 0,59. La temperatura temperatura de flujo flujo es de 75 °F, la presión base base es es igual a 14,7 Lpca y la tem temperatu peratura ra base es de 60 °F °F . Calcular: a) Caudal de gas que pasa por el gasoducto. b) Con los datos de la parte a, la longitud del lazo necesaria para aumentar el caudal a 200 MMPCND. Utilice tubería de 14” x 0,3125” 2) Calcule la presión de salida de una tubería de 16” x 0,3750” que transporta gas natural, la cual posee una longitud de 16 millas y maneja un caudal de 100 MMPCND. La presión de entrada de la tubería es de 1000 Lpca con una gravedad del gas de 0,65 y una temperatura de flujo de 80 °F. La presión base es 14,7 Lpca , la temperatura base es 60 °F. Asuma un factor de compresibilidad de 0,8541 y una eficiencia de flujo de 0,95 3) Con los datos de ejercicio anterior calcule la longitud del lazo necesaria necesaria para aumentar aumentar el caudal a 130 MMPC MMP C ND, ND, utilizando una tubería tubería del mismo diámet diámetro. ro. 4) Determine la longitud equivalente de una tubería en serie tal como se muestra en la figura 1. Hágalo en función de la tubería tuberí a de mayor diámetro. diámetro. 16” x 0,500”
10 millas illas
14” x 0,500”
12 millas illas
10” x 0,500”
11 millas illas
Fig.1 Tuberías en serie
5) Se desea determinar la presión de entrada de una tubería horizontal la cual sale de la estación de compresión UBV, conociendo los siguientes datos: Presión de salida de la tubería 486.77 Lpca, Tem Temperatura de de fluj lujo 85 85 °F, Tem Temperatu atura ba base 60 °F, Presi Presió ón bas base e 14 14,7 Lpc Lpca, Gra Gravedad edad del ga gas 0.6 0.65 5, Caudal 800 MMPCND, Diametro nominal 28 pulgadas, Longitud de la tubería 40 millas, Factor de compresibilidad del gas 0,8769. 6) Con los datos del ejercicio anterior calcule el caudal suponiendo un diferencial de nivel de 50 pies.
7) Se tiene un sistema de tuberías el cual posee tres líneas paralelas de 38 millas de longitud, los diámetros son de 20” x 0,5625”, 22” x 0,5625”, 26” x 0,6250”, el sistema maneja un caudal de 850 MMPND. Calcular: a) La longitud equivalente en función de la tubería de de 22” x 0,5625”. b) El caudal que fluye por cada una de las líneas del sistema. 8) Calcule el espesor de una tubería de 18 pulgadas ASTM- A53 grado B, la cual trabajara a una temperatura de 85 °F y una presión de 1300 Lpcm, pasara por una localidad que posee 49 unidades habitacionales. considere un factor de corrosión de 0.125 pulgadas y un factor de seguridad del 15 %. 9) Diga cómo es la eficiencia de flujo de una tubería de gas natural la cual maneja un caudal de 46103992 PCND, con una presión de entrada de 850 lpca y una presión de salida de 600 Lpca. La tubería tiene un diámetro de 14” x 0,2380” y una longitud de 88 millas. La gravedad del gas es de 0,66, la temperatura de flujo es de 80 °F, la presión base es 14,7 Lpca y la temperatura base es 60 °F. 10) Se tiene una mezcla de gas natural como se muestra en la tabla 1. La cual es transportada por un gasoducto con una presión de entrada 850 Lpca y una presión de salida de 550 Lpca , la longitud del gasoducto es de 125 millas y su caudal es de 200 MMP CND. La presión base es de 14,7 Lpca y la temperatura base es de 60 °F, la temperatura de flujo es de 75 °F y la eficiencia de flujo es de 0,95.
Componentes
Formula
Simbolo
Peso Mol ec(P.M)
Fracc. Mol
Temp. Critica(Tc)
Pres. Critica(Pc)
(Lbs/Lb-Mol)
Yi
(˚R)
(Lpca)
Metano
CH4
C1
16,043
0,6435
343,34
667,0
Etano
C2H6
C2
30,070
0,1152
550,07
707,8
Propano
C3H8
C3
44,097
0,0455
666,92
615,0
i-Butano
iC4H10
i-C4
58,123
0,0096
734,41
527,9
n-Butano
nC4H10
n-C4
58,123
0,0195
765,51
548,8
H2S
H2S
34,082
0,0591
672,40
1300,0
CO2
CO2
44,010
0,1101
547,73
1069,5
Sulfuro de
Hidrogeno Dioxido de Carbono
Tabla 1. Mezcla de gas Natural a) Determine el diámetro de la de la tubería y diga cuál tubería comercial se puede utilizar. b) Determine la presión a 75 millas de la entrada de la tubería.