Mdp 03 s-03 separadores líquido - vapor

PDVSA N° TITULO

REV. FECHA DESCRIPCION PAG. REV. APROB. APROB.

APROB. FECHAAPROB.FECHA

SEPARACION FISICA

�1994

MDP–03–S–03 SEPARADORES LIQUIDO–VAPOR

TAMBORES SEPARADORES

JUN.950 72

MANUAL DE DISEÑO DE PROCESO

ESPECIALISTAS

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SEPARACION FISICATAMBORES SEPARADORES LIQUIDO – VAPOR

PROCEDIMIENTOS DE DISEÑOJUN.950

PDVSA MDP–03–S–03

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.Menú Principal Indice manual Indice volumen Indice norma

Indice1 OBJETIVO 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 ALCANCE 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 REFERENCIAS 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 CONSIDERACIONES DE DISEÑO 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Servicio a prestar 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Area de flujo de vapor 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Niveles/tiempos de residencia 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4 Arrastre en la superficie del líquido 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5 Boquillas de proceso 13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.6 Consideraciones para el diseño y uso de mallas 15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.7 Otros internos 19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.8 Consideraciones de diseño para algunos servicios típicos 21. . . . . . . . . . . . 4.9 Información complementaria en otros documentos técnicos de PDVSA 26

5 METODOLOGIA DE DISEÑO 27. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1 Procedimiento de diseño para tambores separadores horizontales 27. . . . 5.2 Procedimiento de diseño para tambores separadores verticales 34. . . . . . .

6 NOMENCLATURA 40. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 APENDICE 44. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tabla 1. Criterios de diseño tipicos para algunos servicios especificos 45. . . . . . . Tabla 2. Datos de recipientes cilindricos 49. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tabla 3. Tipos de internos de entrada recomendados para

algunos servicios específicos 51. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tabla 4. Dimensiones de codos estandar de 90° para soldar en funcion

del tamaño nominal de la tubería 52. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tabla 5. Longitudes de cuerdas y areas de las secciones

circulares vs. alturas de la cuerda 53. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Figura 1. Capacidades de tambores cilíndricos 54. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Figura 2. Dimensiones tipicas de tambores verticales 55. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Figura 3. Dimensiones tipicas de tambores horizontales 57. . . . . . . . . . . . . . . . . . . Figura 4. Dimensiones de tambores horizontales con

Malla vertical y horizontal 59. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Figura 5. Tambor separador de la alimentacion del Depurador de MEA 61. . . . . . . . Figura 6. Disipacion de la velocidad en chorros incidentes 63. . . . . . . . . . . . . . . . . Figura 7. Tambores separadores verticales con entrada tangencial horizontal 64Figura 8. Recolector de gases 66. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Figura 9. Distribuidores de entrada en “T” 67. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Figura 10. Tipos y características de los rompe–vórtices 69. . . . . . . . . . . . . . . . . . . Figura 11. Identificación de los niveles en un tambor separador bifásico 71. . . . .

http://www.intevep.pdv.com/santp

http://www.intevep.pdv.com/santp/mdp/indice_mdp.htm

http://www.intevep.pdv.com/santp/mdp/tambor/indice_tamb.htm

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1 OBJETIVOEntregar suficiente información para el Diseño de Procesos completo de TamboresSeparadores Líquido–Vapor cilíndricos, ya sean verticales u horizontales.El tema “Tambores separadores”, dentro del área de “Separación Física”, en elManual de Diseño de Procesos (MDP), está cubierto por los siguientesdocumentos:

PDVSA–MDP– Descripción de Documento03–S–00 Tambores Separadores: Indice General

03–S–01 Tambores Separadores: Principios Básicos

03–S–03 Tambores Separadores, Procedimientos de Diseño: SeparadoresLíquido–Vapor (Este documento)

03–S–04 Tambores Separadores, Procedimientos de Diseño: SeparadoresLíquido–Líquido

03–S–05 Tambores Separadores, Procedimientos de Diseño: SeparadoresLíquido–Líquido–Vapor

Este documento, junto con los demás que cubren el tema de “TamboresSeparadores”, dentro del Manual de Diseño de Procesos (MDP) de PDVSA, sonuna actualización de la Práctica de Diseño “TAMBORES”, presentada en la versiónde Junio de 1986 del MDP (Sección 5).

2 ALCANCESe cubrirá el cálculo de proceso de tambores separadores vapor líquidohorizontales y verticales, principalmente para operaciones de Refinación y manejode Gas en la IPPCN, incluyendo el diseño/especificación de boquillas de procesoe internos necesarios para una operación confiable del equipo con respecto a lainstalación donde está presente.

Además, para ciertos servicios específicos, se presentarán lineamientos precisospara fijar el tiempo de residencia y/o volumen de operación por requerimientos deproceso, y tiempos de retención recesarios para el funcionamiento de alarmas y/ointerruptores de nivel para proteger equipos y/o instalaciones aguas abajo delseparador.

Los criterios de diseño que aplican a Separadores de Producción, seránposteriormente incluidos en el MDP de tambores. Mientras tanto, usar la guía deIngeniería PDVSA 90616.1.027 “Separadores Líquido–Vapor”, la cual formaparte del volumen 15 del Manual de Ingeniería de Diseño (MID) de PDVSA.




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3 REFERENCIAS

Manual de Diseño de Proceso

MDP Versión 1986, Sección 3 Torres de FraccionamientoMDP Versión 1986, Sección 14 Flujo de FluidosMDP Versión 1986, Sección 12 InstrumentaciónMDP Versión 1986, Sección 11 CompresoresMDP Versión 1986, Sección 6 Craqueo Catalítico en Lecho

FluidizadoMDP Versión 1986, Sección 5 Tambores Separadores: Principios

BásicosMDP Versión 1986, Sección 15D Sistemas de Manejo de Desechos

Manual de Ingeniería de Diseño

PDVSA–MID–90616.1.027 Separadores Líquido–Vapor

PDVSA–MID–10603.2.302 Deflector de Entrada y Salida deVapor

PDVSA–MID–10603.2.306 Separador de Malla Metálica y Soporte

PDVSA–MID–10603.2.308 Plancha típica rompe–vórtice

PDVSA–MID–10603.2.309 Rompe vórtice–tipo rejilla

Otras Referencias

1. PDVSA, MANUAL DE DISEÑO DE PROCESOS, PRACTICAS DE DISEÑO,Vol 2, Sección 5: “TAMBORES”, Junio 1986.

2. García, S. y Madriz, J., “Evaluación de técnicas de separaciónGas–petróleo, INT–EPPR–00019,94, Sep. 1994.

3. Svrcek. W.Y, Monmery, W.D., “Design two phase separators within the rightlimits”, Chemical Engineering Progress, Octubre 1993, pp 53 – 60

4 CONSIDERACIONES DE DISEÑO

4.1 Servicio a prestarLa necesidad de un tambor separador aparece para cumplir una etapa dentro deun proceso de refinación de petróleo, o de producción, etc. Para facilitar el uso deeste procedimiento, se han identificado ciertos servicios normalmente requeridosen plantas de refinerías, que representan la mayoría de operaciones de separaciónvapor–líquido en la IPPCN. Tales servicios son:




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– Tambores de abastecimiento de líquido y tambores de destilado.– Tambores separadores para la succión e interetapas de compresores.– Separadores de aceite lubricantes para la descarga de compresores.– Tambores separadores de gas combustible localizados aguas arriba de hornos.– Tambores de recolección central de gases combustibles.– Tambores de vapor para servicios de calderas.– Tambores de separación de agua.– Tambores de descarga.– Tambores separadores de alimentación para depuradores de MEA.– Separadores de alta presión.– Tambores alimentados solamente de descargas de válvulas de alivio.Si el caso bajo estudio cae dentro de alguna de las descripciones ya presentadas,este documento ofrece un resumen de los criterios de diseño a aplicar en la Tabla1 (Criterios de Diseño típicos para algunos servicios específicos), tales como:orientación del tambor, tiempo de residencia de operación, velocidad de diseño dela zona del vapor/gas, etc.

Sin embargo, puede que el caso bajo estudio no esté dentro de los serviciosespecíficos: a lo largo de este documento, se presentarán criterios,recomendaciones, figuras ilustrativas, etc., que permitirán el desarrollo de loscriterios de diseño para el caso particular bajo escrutinio.

4.2 Area de flujo de vaporDe acuerdo a lo presentado en el aparte 4.5.2, del documentoPDVSA–MDP–03–S–01 (Tambores Separadores: Principios Básicos), lavelocidad crítica es una velocidad de vapor calculada empíricamente que se utilizapara asegurar que la velocidad superficial de vapor, a través del tambor separador,sea lo suficientemente baja para prevenir un arrastre excesivo de líquido. Talvelocidad no está relacionada con la velocidad sónica. La velocidad crítica vienedefinida por la Ec. (11).

Vc � F21

�l – �gρg

� Ec. (11)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

donde: ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

En unidadesSI


En unidadesinglesas


Vc ÁÁÁÁ

=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Velocidad crítica ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

m/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie/s


ρL ÁÁÁÁ


Densidad del líquido a condiciones deoperación

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

kg/m3 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

lb/pie3




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En unidadesinglesas


En unidadesSI


ÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ρG ÁÁÁÁ


Densidad del vapor a condiciones deoperación



lb/pie3

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

F21

ÁÁÁÁÁÁ

=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Factor cuyo valor depende de lasunidades usadas


0.048ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

0.157

La velocidad de vapor permisible en el recipiente (VV), será un porcentaje de lavelocidad crítica de acuerdo a lo indicado en la Tabla 1 en combinación con lo dichoen el aparte 4.6, para los servicios allí cubiertos. Si el caso bajo estudio no estácubierto en dicha tabla, consultar directamente el aparte 4.6.

El área de flujo de vapor será calculada por la expresión (12):

AV � QV��VV� Ec. (12)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

donde: ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁ



En unidadesSI

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

En unidadesinglesas

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



ÁÁÁÁÁÁÁÁ

AVÁÁÁÁÁÁ


Area de sección transversal para elflujo de vapor,


m2 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie2

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

QV ÁÁÁÁ


Flujo de descarga de vapor ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

m3/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie3/sÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

VV ÁÁÁÁÁÁ


Velocidad de vapor permisible en elrecipiente


m/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie/s

4.3 Niveles/tiempos de residenciaA continuación se presentarán definiciones y comentarios sobre niveles de líquido,tiempos de residencia y temas relacionados, con el objetivo de justificar criteriosde diseño que posteriormente serán presentados.

4.3.1 Identificación de los niveles en un recipiente

De acuerdo a lo normalmente empleado en la IPPCN para hablar de niveles en unrecipiente líquido–vapor, tenemos la siguiente tabla (Ver Fig. 11.)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Siglas típicas enespañol

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Descripción típica ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Siglas típicas eninglésÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁNAAL


Nivel alto–alto de líquidoÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

HHLLÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

NAL ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Nivel alto de líquido ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

HLLÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

NNL ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Nivel normal de líquido ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

NLLÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

NBL ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Nivel bajo de líquido ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

LLLÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

NBBL ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Nivel bajo–bajo de líquido ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

LLLL

Para efectos de consistencia en la discusión en el MDP de tambores, se usarán lassiglas típicas en español para identificar los diferentes niveles.




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4.3.2 Volumen de operación

Es el volumen de líquido existente entre NAL y NBL. Este volumen, tambiénconocido como volumen retenido de líquido, y en inglés como “surge volume” o“liquid holdup”, se fija de acuerdo a los requerimientos del proceso, para asegurarun control adecuado, continuidad de las operaciones durante perturbacionesoperacionales, y para proveer suficiente volumen de líquido para una paradaordenada y segura cuando se suceden perturbaciones mayores de operación.

4.3.3 Tiempo de residencia de operación

Es el tiempo correspondiente en el cual el flujo de líquido puede llenar el volumende operación en el recipiente bajo estudio. La mayoría de las veces, cuando sequiere especificar el volumen de operación, lo que realmente se indica es cuantosminutos deben transcurrir entre NAL y NBL. También es conocido en inglés como“surge time”.

4.3.4 Tiempo de respuesta o de intervención del operador

Es el tiempo que tarda el operador (o grupo de operadores), en responder cuandosuena una alarma de nivel en el panel y resolver la perturbación operativa queoriginó la alarma, antes que otros sistemas automatizados (interruptores o“switches” de nivel), originen paradas seguras de equipos aguas abajo y/o de laplanta completa.

Si de un tambor separador estamos alimentando a una bomba, sería muyengorroso que la bomba se quedara “seca”, es decir, que no tuviera líquido quebombear, ya que eso podría dañar al equipo; y si, a su vez, la bomba alimenta aun horno, se podría generar una emergencia mayor en la planta por rotura de untubo del horno, ya que éste, a su vez, ha quedado “seco”. Por esa razón, el tamboralimentador de la bomba se equipa con alarmas de nivel de NAL y NBL, y coninterruptores y/o alarmas de NAAL y NBBL: al sonar la alarma de NBL, losoperadores investigarían y resolverían, en menos del llamado “tiempo derespuesta del operador”, el problema que originó la reducción de nivel; en el casoque no pudieran resolver el problema en el tiempo indicado, el interruptor de NBBLactivaría una parada segura de la bomba y, seguramente, una parada segura delhorno y de toda la planta.

Debido a las diferentes tradiciones operativas que existen en la IPPCN, es díficilestablecer un criterio uniforme acerca de cuál es el “tiempo promedio de respuestadel operador”; sin embargo, se usará, como criterio general, que el tiempo derespuesta de un operador es de cinco minutos: esto significa que el tiempo deretención de líquido entre NAL y NAAL (o entre NBL y NBBL), será de cincominutos.




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4.3.5 Volumen de emergenciaEs el volumen adicional que corresponde al líquido que debe satisfacer el llamado“tiempo de respuesta o de intervención del operador”: de acuerdo a lo expresadoen 4.3.4, cuando se tengan interruptores y/o alarmas de NAAL o NBBL, se tendráncinco minutos adicionales de tiempo de residencia de líquido porinterruptor/alarma, lo que indica que, cuando se tiene NAAL y NBBL, se añaden 10minutos de tiempo de residencia, a lo cual corresponde un volumen de líquido deemergencia de 10 minutos del máximo flujo de líquido.

4.3.6 Nivel bajo–bajo de líquido (o bajo, cuando aplique)La distancia mínima desde el nivel bajo–bajo de líquido, si se tiene un Interruptory/o alarma de nivel bajo–bajo de líquido, (o nivel bajo, si no se tiene un interruptory/o alarma de nivel bajo–bajo), hasta la boquilla de salida del líquido es 230 mmmínimo (9 pulg). Este criterio aplicará tanto para tambores verticales comohorizontales.

4.3.7 Criterios para fijar el volumen de operación/tiempo de residenciaLa Tabla 1 (anexa), presenta criterios para fijar el volumen de operación o volumenretenido de líquido, para ciertos servicios específicos plenamente identificados.

Si el servicio escogido no coincide con lo presentado en la Tabla 1, usar como guíalo presentado en la lista anexa:ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

DescripciónÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Tiempo deResidencia de

Operación, minÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Tambores de Alimentación a Unidades ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Alimentación desde otra unidad(diferente cuarto de control)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

20

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Alimentación desde otra unidad (mismocuarto de control)


15


Alimentación desde tanquería lejos delárea de operación


15–20


Otros Tambores ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Alimentación a una columna (diferentecuarto de control)


7


Alimentación a una columna (mismocuarto de control)


5

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Producto a tanquería lejos del áreaoperativa o a otro tambor dealimentación, directo, sin bomba

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

2


Producto a tanquería lejos del áreaoperativa o a otro tambor dealimentación, directo, con bomba


5




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Tiempo deResidencia de

Operación, min


Descripción

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Producto a tanquería lejos del áreaoperativa o a otro tambor dealimentación, con bomba, que pasa através de un sistema de intercambiocalórico


3–5


Unica carga a un horno de fuego directoÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

10

4.3.8 Longitud efectiva de operación (Leff)

Es la longitud (altura), de tambor requerida para que se suceda la separaciónvapor/gas–líquido, y se puedan tener los volúmenes requeridos de líquido, tanto deoperación como de emergencia. Esta es la longitud que normalmente se obtienepor puros cálculos de proceso.

En el caso de tambores horizontales de una sola boquilla de alimentación,corresponde a la distancia entre la boquilla de entrada y la de salida de gas, la cualees la distancia horizontal que viaja una gota de líquido desde la boquilla de entrada,hasta que se decanta totalmente y se une al líquido retenido en el recipiente, sin serarrastrada por la fase vapor que sale por la boquilla de salida de gas.

Sin embargo, para obtener la longitud tangente–tangente del tambor horizontal, esnecesario sumar los tamaños de las boquillas antes mencionadas, las toleranciasde construcción necesarias para soldar dichas boquillas, soldar los cabezales oextremos del tambor y cualquier otra cosa que obligue a aumentar la longitud deltambor.

A criterio del diseñador de procesos, éste puede aproximar la longitud efectiva a lalongitud tangente–tangente, y esperar que la especialidad mecánica complete eldiseño del tambor, para luego verificar si se cumple la separación.

Comentarios semejantes aplican para tambores verticales, excepto que losvolúmenes a retener influyen sobre la altura (longitud) tangente–tangente dedichos equipos.

4.4 Arrastre en la superficie del líquido

En muchas operaciones, especialmente a altas presiones y temperaturas, ellíquido puede ser arrastrado de la superficie líquida y llevado hacia arriba. Laproporción de arrastre depende de la velocidad del gas en la tubería de entrada,del tipo de boquilla de entrada, de la distancia entre la boquilla de entrada y el nivelde líquido o la superficie de choque, de la tensión superficial del líquido y de lasdensidades y viscosidades del líquido y del gas.




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A continuación se presentan los criterios para estimar la velocidad máxima demezclas a la salida de la boquilla de entrada, de manera tal que no ocurra arrastredesde la superficie del líquido:

4.4.1 Tambores verticales

a. Boquillas de Entrada simples (Flush Inlet Nozzles), Ec (2a) y (2b):

VE �F2 �

f �G �ρGρL�0.5

para h � 2.5 dpEc. (2a)

VE �F3 �

f �G � dP

h–0.5 dP�0.5

– �ρGρL�0.5

para h 2.5 dpEc. (2b)

b. Boquilla de Entrada con codo de 90°, Ec (2c):

VE �F2 �

f �G�ρG

ρL�0.5 Ec. (2c)

c. Distribuidores con Ranuras, Ec (2d) y (2e):

VE �F2 �

�G�ρG

ρL�0.5

para XSran

� 5Ec. (2d)

VE �F4 �

�G�ρG

ρL�0.5�Sran

X�0.5

para XSran

5Ec. (2e)

d. Distribuidor con Orificios

Use la ecuación (2d) para Xdh

� 5




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y

VE �F5 �

�G�ρG

ρL�0.5�dh

X�0.5

para Xdh

5Ec. (2f)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

donde la nomenclatura para las ecuaciones de (2a) a (2f) es:ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


En unidadesSI


En unidadesinglesas

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ




VE ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

= ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Velocidad máxima de la mezcla a lasalida de la boquilla de entrada, tal queno ocurra arrastre en la superficie dellíquido


m/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie/s


fÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Factor de disipación de la velocidad delchorro (jet). Como se muestra en laFigura 6., f es una función de ladistancia X (la cual es la distancia entrela boquilla de entrada y la superficie dechoque), y del diámetro de la boquillade entrada dp

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Adimensional


h ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

= ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Distancia desde la parte inferior de laboquilla de entrada al nivel alto–alto delíquido (NAAL)


mm ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg

ÁÁÁÁdp ÁÁÁ= ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁdiámetro de la boquilla de entrada ÁÁÁÁÁÁmm ÁÁÁÁÁÁÁpulgÁÁÁÁÁÁÁÁdh

ÁÁÁÁÁÁ=

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁdiámetro del orificio

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁmm

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁpulgÁÁÁÁ


SranÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Altura de la ranura. Usualmente, lasranuras son estrechas y largas. Laaltura de la ranura es la dimensión másestrecha

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

mmÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg


X ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

= ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Distancia desde la boquilla de entrada,hasta la superficie de choque (VerFigura 6.). Para tambores verticalescon boquillas de entrada simple, X esel diámetro del tambor. X es igual a hpara tambores verticales condistribuidores ranurados (o conorificios), o codos de 90 °.


mm ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg


�GÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

= ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Viscosidad del vapor a condiciones deoperación


mPa.s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

cP


ρG ÁÁÁÁÁÁÁÁÁ




kg/m3 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

lb/pie3

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

ρL ÁÁÁÁÁÁ

= ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



kg/m3 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

b/pie3




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��



En unidadesinglesas


En unidadesSI


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

� ÁÁÁÁÁÁ


Tensión superficial del líquido acondiciones de operación


mN/m ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

mN/m


F2ÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Factor que depende de las unidadesusadas


1.62x10–4 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

5.3x10–4






1.1x10–4 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

3.6x10–4

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F4 ÁÁÁÁÁÁ




7.0x10–5 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

2.3x10–4






3.05x10–5ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

1.0x10–4

4.4.2 Tambores horizontales

a. Boquilla de Entrada con Codo de 90° – Use la ecuación (2c). Sin embargo, paraeste caso, X (en la Figura 6.) es la distancia desde la boquilla hasta la tapa máscercana del tambor.

Con una combinación de malla vertical y horizontal, la velocidad máximapermisible de la mezcla es cinco veces el valor calculado usando laecuación (2c).

Sin malla vertical (con o sin malla horizontal), la velocidad de la mezclamáxima permisible es dos veces el valor calculado usando la ecuación(3c).

b. Distribuidores con ranuras u orificios – Use la ecuación que aplica entre las (2d),(2e) o (2f). Sin embargo, en este caso, X es la distancia desde el distribuidorhasta la tapa más cercana del tambor.

Con una combinación de malla vertical y horizontal, la velocidad de lamezcla máxima permisible es cinco veces el valor calculado usando laecuación apropiada.

Sin malla vertical (con o sin malla horizontal), la velocidad de la mezclamáxima permisible es dos veces el valor calculado usando la ecuaciónapropiada.

4.4.3 Tambores separadores verticales con entradas tangenciales horizontales

Para estos tambores se debería usar los siguientes criterios de diseño:

a. Area de la sección transversal – El área de la sección transversal sedebería dimensionar para 170% de la velocidad crítica, al flujo máximo degas.

b. Tamaño de la entrada – Para prevenir el arrastre de la película de líquidoque se acumula en la pared del separador, la velocidad de la mezcla en latubería de entrada no debería exceder el valor dado por la ecuación (3):




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��


VS � �F6�G�0.5

Ec. (3)


donde: ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



ÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



Enunidades

SI


EnunidadesinglesasÁÁÁÁ





ÁÁÁÁÁÁÁÁ

VsÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Velocidad superficial de la mezcla enla tubería de entrada,


m/sÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie/s


ρGÁÁÁÁÁÁÁÁÁ




kg/m3 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

lb/pie3






3720 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

2500

c. Otras características – El resto de los factores de diseño se muestra en laFigura 7. La placa deflectora localizada encima del nivel de líquido limitala región de vórtices del gas y evita el arrastre en la superficie del líquido.La distancia mínima desde la parte inferior de la boquilla de entrada a laplaca deflectora o parrilla debería estar entre 0.5 y 1.0 veces el diámetrodel tambor, preferiblemente, una vez el diámetro. Las placasanti–vórtices localizadas encima de la boquilla de salida del líquidoprevienen el arrastre de gas en la corriente de líquido debido a laformación de vórtices y se deberían diseñar de acuerdo con los criteriosdados en esta subsección.

Debido a los efectos de los flujos secundarios de gas, el líquidoacumulado en las paredes del separador puede deslizarse hacia arribapor las paredes y dirigirse a la boquilla de salida del gas y ser arrastradocon la corriente de salida. Esto puede prevenirse o minimizarse fijandouna falda (Skirt) en la boquilla de salida de gas, como se muestra en laFigura 7.

El tamaño de gota más pequeño que puede ser separado en un tamborcon una boquilla de entrada tangencial horizontal se puede estimarusando la ecuación (4):




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��


d � F7

�

�

�G�dp

F8�3

ρL VS DHe

�

0.5

Ec. (4)


donde:ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁ



Enunidades

SI


Enunidadesinglesas

ÁÁÁÁÁÁÁÁ




ÁÁÁÁd ÁÁÁÁ

=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Diámetro de la gota ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

mm ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulgÁÁÁÁÁÁÁÁ

D ÁÁÁÁ


Diámetro del tambor ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


pieÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

He ÁÁÁÁÁÁÁÁ

=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Altura efectiva del ciclón: Esta es ladistancia desde la parte superior de laboquilla de entrada hasta la superficiedel líquido


mm ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie


F7ÁÁÁÁÁÁ




3.009ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

0.936


F8ÁÁÁÁÁÁ





12

Los otros términos ya han sido definidos con anterioridad.

La caída de presión para un tambor separador vertical diseñado con unaboquilla de entrada tangencial horizontal, se puede estimar usando laexpresión dada en PDVSA–MDP (Pendiente) (Consultar MDP versión1986, sección 6C), para los ciclones primarios con el término deaceleración igual a cero.

4.5 Boquillas de proceso

4.5.1 Boquillas de entrada

Se pueden presentar diferentes regímenes de flujo en las tuberías de entrada delos tambores separadores. Estos regímenes de flujo se definen en la NormaPDVSA–MDP (Pendiente) (Consultar MDP versión 1986, sección 14D)

Los tambores separadores se diseñan normalmente con régimen de flujoanular/rocío o flujo tipo rocío en la tubería de entrada. Con este tipo de flujo, elarrastre de líquido aumenta al incrementar la velocidad del gas en la tubería deentrada. La presencia de flujo estratificado, flujo anular por debajo del comienzoinminente de arrastre de líquido, o de flujo ondulado en la tubería de entrada de lostambores separadores, incrementa la eficiencia de separación de líquido del




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tambor hasta 99.8%. Sin embargo, estos tipos de flujo no se encuentranusualmente en las operaciones de proceso, debido a que se requerirían diámetrosde tubería relativamente grandes para lograrlos.

A pesar de lo anterior, el diseño de la tubería de entrada para obtener estosregímenes de flujo se debe considerar para aquellos servicios especiales en losque es esencial minimizar el arrastre de líquido y el uso de malla u otros internosno se permite debido a que se trata de un servicio con ensuciamiento.

Se debe evitar el flujo tipo tapón o el flujo tipo burbuja en la tubería de entrada detambores separadores verticales. Estos regímenes de flujo resultan en arrastreexcesivo de líquido y vibraciones. Si estos regímenes de flujo no se pueden evitara la entrada del tambor, el arrastre de líquido se puede minimizar con un distribuidorcon ranuras.

En el caso que el flujo tipo tapón o el flujo tipo burbuja en la tubería de entrada,aparezca para tambores horizontales, se recomienda usar flujo dividido dealimentación, con dos boquillas de entrada en los extremos del tambor, y unaboquilla central de salida de vapor/gas.

Para prevenir la inundación de un tambor con corrientes líquidas, se deben evitarpuntos bajos en la línea de entrada del tambor (drenaje libre hacia el tambor).

4.5.2 Boquillas de proceso en general

Son muchos los casos donde la información de las tuberías de interconexión noestá disponible al momento de preparar la especificación de procesos del tambor,por lo que es necesario presentar un tamaño preliminar de boquillas para que seaconsiderado en la cotización del fabricante del tambor. Para todos los efectos, sepresenta una tabla con recomendaciones para diseñar las boquillas de proceso:


Descripción del Caso ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

En unidadesSI


En unidadesinglesas


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Alimentación líquida: Velocidad menoro igual que:


3.0 m/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

10 pie/s

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Salida de líquido: Seguir los criteriosindicados en PDVSA–MDP(Pendiente) (Consultar MDP versión1986, secciones 10D – Cabezal Netode Succión Positiva –, y 14B – Flujo enfase líquida), para succión de bombas,drenajes por gravedad, etc


(Pendiente) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

(Pendiente)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁSalida de vapor: Velocidad menor que:

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ73.2/(ρG)1/2, m/s

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ60/(ρG)1/2

, pie/s




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��



En unidadesinglesas


En unidadesSI


Descripción del Caso


Alimentación bifásica en tambores sinmalla: Velocidad de la mezcla menor oigual que:


54.9/(ρL)1/2, m/sÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

45/(ρL)1/2, pie/s

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Alimentación bifásica en tambores conmalla: Velocidad de la mezcla menor oigual que:


73.2/(ρM)1/2, m/sÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

60/(ρM)1/2, pie/s

donde (Ec. (7)):

� � QL��QL � QV� Ec. (7)

donde (Ec. (8)):

ρM � (1–�)ρG � �ρL Ec. (8)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

y donde:ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁ



Enunidades

SI


Enunidadesinglesas

ÁÁÁÁÁÁÁÁ




ÁÁÁÁÁÁÁÁ

� ÁÁÁÁÁÁ


Fracción volumétrica de líquidoalimentado al tambor


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

ρG ÁÁÁÁÁÁ




kg/m3 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

lb/pie3

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

ρL ÁÁÁÁ





lb/pie3


ρMÁÁÁÁÁÁÁÁ

=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Densidad de la mezcla a condicionesde operación, promediada envolumen


kg/m3ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

lb/pie3

A menos que se indique lo contrario, las recomendaciones presentadas en la tablaanterior se consideran firmes, excepto cuando:

– Se tienen tambores verticales con entradas tangenciales horizontales: en estecaso usar la ecuación (3) (aparte 4.4), para el cálculo de la boquilla de entrada.

– Se tienen los tamaños de las tubería de interconexión, y éstos son más grandesque los obtenidos por estas recomendaciones.

– Debido a limitaciones en los internos que se puedan usar en el tambor, y debidoal tipo de fluido alimentado, se requiera de tener flujo bifásico anular en laentrada.

4.6 Consideraciones para el diseño y uso de mallasDe acuerdo a lo presentado en el documento PDVSA–MDP–03–S–01 (TamboresSeparadores: Principios Básicos), párrafo 4.7.4, se usará el genérico “malla”para describir las mallas separadoras de gotas o “demisters”.




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4.6.1 Tambores separadores verticales con y sin malla

Para servicios en los cuales se permite un arrastre moderado de líquido de hasta5 kg de líquido por 100 kg de gas (5 lb por cada 100 lb de gas), las mallas no sonnecesarias y el espacio de vapor en el tambor debería ser dimensionado para100% de la velocidad crítica, a caudales normales de flujo de gas. Para servicioscríticos en los que el arrastre de líquido se debe reducir a menos de 1 kg de líquidopor 100 kg de gas (1 lb por cada 100 lb de gas), se recomienda una Malla de 80kg/m3 (5 lb/pie3), con espesor de 150 mm (6 pulg). Los criterios de diseño para eluso de una malla de 80 kg/m3 (5 lb/pie3) son una función de la carga del líquido,según se muestra a continuación:

1. Para cargas líquidas (flujo de alimentación líquida dividido por el área desección transversal del tambor) menores de 0.34 E–3 m3/s.m2 (30gal/h.pie2) de área horizontal del tambor, el área de la sección transversalhorizontal del tambor y de la malla se debería dimensionar para 150% dela velocidad crítica, al caudal normal de flujo de gas.

2. Para cargas líquidas comprendidas entre 0.34 y 0.68 E–3 m3/s.m2 (30 a 60gal/h.pie2) de área horizontal del tambor, éste y la malla se deberíandimensionar para 120% de la velocidad crítica, al caudal normal de flujo degas.

3. Para cargas líquidas mayores de 0.68 E–3 m3/s.m2 (60 gal/h.pie2) de áreahorizontal del tambor, éste y la malla se deberían dimensionar para 100%de velocidad crítica al caudal normal de flujo de gas.

Para los casos en los que la relación de reducción de alimentación (Turndown ratio)esté entre tres y seis, se deberían usar dos mallas en serie. El área de seccióntransversal de la malla localizada en el fondo del tambor se debería basar en elporcentaje de la velocidad crítica especificada anteriormente y en el caudal normalde flujo de gas. El área de sección transversal de la malla localizada en el tope sedebería basar en el porcentaje de la velocidad crítica especificada anteriormentey usando un tercio de la tasa de flujo normal de gas. La distancia crítica entre lasdos malla debería ser de 600 mm (2 pie) aproximadamente.

Algunos criterios adicionales de diseño se presentan en la Figura 2.

4.6.2 Tambores separadores horizontales con y sin malla horizontal

Para servicios en los que se permite una cantidad moderada de arrastre (es decir,hasta 5 kg de líquido por 100 kg de gas (5 lb por cada 100 lb de gas)), no serequieren malla y el espacio de vapor en el tambor debería ser dimensionado para100% de velocidad crítica, al caudal normal de flujo de gas. La(s) boquilla(s) deentrada debería(n) terminar en un codo de 90° o en un distribuidor con ranuras,orientado direccionalmente hacia la tapa del cabezal más cercano del tambor.




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Para servicios limpios y críticos, se debería instalar en el espacio de vapor unamalla horizontal de 150 mm de espesor (6 pulg), con 80 kg/m3 (5 lb/pie3) dedensidad aparente, para reducir el arrastre líquido a menos de 1 kg de líquido por100 kg de gas (1 lb por cada 100 lb de gas). Además, para los tambores dediámetros mayores de 900 mm (3 pie), se debería tener una boquilla de entradaen cada extremo y una sola boquilla de salida central. El área del tambor y de lamalla para flujo de vapor se debería dimensionar usando el 100% de la velocidadcrítica, a un caudal normal de flujo de gas. Algunos criterios de diseño adicionalesse presentan en la Figura 3.

4.6.3 Tambores separadores horizontales con mallas verticales y horizontales

Para servicios limpios en los que el arrastre de líquido debería ser reducido amenos de 1 kg de líquido por 100 kg de gas (1 lb por cada 100 lb de gas), lavelocidad del vapor en el espacio de vapor del tambor se puede incrementar en25% (hasta 125% de Vc), si se instalan dos malla verticales y uno horizontal en elespacio de vapor (Ver Figura 4.). El tambor debería tener una boquilla de entradaen cada extremo, terminando en un codo de 90° o un distribuidor ranurado, y unasola boquilla central de salida. Se debería colocar una malla vertical de 150 mm (6pulg) de espesor y 80 kg/m3 (5 lb/pie3), en la mitad del espacio existente entre cadaboquilla de entrada y la malla horizontal de 150 mm (6 pulg) de espesor y 80 kg/m3

(5 lb/pie3). La malla vertical debería cubrir el área para el flujo de vapor y se deberíaextender por lo menos 150 mm (6 pulg) por debajo del nivel de líquido bajo. El áreadel flujo de vapor (en el tambor y a través del malla) se debería dimensionar parael 125% de la velocidad crítica, a un caudal normal flujo de gas.

Los tambores horizontales con mallas verticales y horizontales son más pequeñosque los tambores horizontales con malla horizontales. Sin embargo, para tamborespequeños de baja presión, los ahorros logrados al usar un diámetro menor podríanser compensados por el costo adicional de usar una malla vertical.

4.6.4 Distancia del tope de la malla a la boquilla de salida del gas/vapor

Para tambores horizontales, la distancia del tope del malla a la boquilla de salidadel gas debería ser adecuada para prevenir una mala distribución del flujo a travésde la malla. La distancia mínima para este propósito se presenta en la ecuación(5a):

ho �F8 DMalla – do

2Ec. (5a)




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��



donde:


ÁÁÁÁÁÁÁÁ



Enunidades

SI


EnunidadesinglesasÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ




hoÁÁÁÁÁÁ


Distancia mínima del tope de la mallaa la boquilla de salida del gas


mmÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg


DMallaÁÁÁÁÁÁ


Lado más largo de una mallarectangular


mmÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie


doÁÁÁÁ


Diámetro de boquilla de salida ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


pulgÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

F8ÁÁÁÁÁÁ


Factor cuyo valor depende de lasunidades usadas



12

Si la distancia es impráctica, se debería usar un recolector de gas con ranuras.

Con un recolector de gas con ranuras, se debería usar una malla rectangular(Figura 8.). Las ranuras se dimensionarán usando la ecuación de caída de presiónpresentada en PDVSA–MDP (Pendiente: usar antigua sección 14 del MDP), conun coeficiente de descarga de 0.6, con una caída de presión permisible de 1 a 7plg de agua (3.4 a 23.7 kPa). La distancia vertical mínima permisible entre el topede la malla y la abertura de la ranura más cercana a la malla viene dada por el valormayor entre los dos calculados por las ecuaciones (5b) y (5c):

ho ��F8 LMalla �NS

�– Sran

2Ec. (5b)

ho �F8 SMalla – (Lran Nr)

2Ec. (5c)


donde:ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁ



Enunidades

SI


Enunidadesinglesas






ho ÁÁÁÁÁÁ


Distancia mínima desde el tope de lamalla hasta el borde más cercano de aranura en el recolector externo


mm ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg




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��



Enunidadesinglesas


Enunidades

SI


ÁÁÁÁÁÁÁÁ


LMalla ÁÁÁÁ


Lado más largo de la malla rectangularÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

mm ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie


NS ÁÁÁÁ


Número de ranuras por fila ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁSMalla ÁÁ

ÁÁ=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Lado más corto de la malla rectangularÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


pie


lran ÁÁÁÁ


Lado más largo de la ranura rectangularÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


pulg


Sran ÁÁÁÁ


Lado más corto de la ranura rectangularÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


pulg


Nr ÁÁÁÁ


Número de filas de ranuras en elrecolector de gas



Para tambores verticales, la distancia desde la parte superior de la malla, hasta lalínea tangente superior, será el valor mayor entre 0.15 veces el diámetro del tambory 400 mm (16”).

4.6.5 Detalles de Instalación de las Mallas

Consultar el estándar de Ingeniería PDVSA–MID–10603.2.306: “SEPARADORESDE MALLA METÁLICA Y SOPORTES”.

4.7 Otros internos4.7.1 Codos de 90° como deflectores de entrada

De acuerdo a las recomendaciones que se presentan a lo largo de este documento,pueden usarse codos de 90° como deflectores de entrada de la mezcla bifásica altambor separador.

La Tabla 1 presenta criterios de utilización de codos de 90° para ciertos serviciosespecíficos. La Tabla 3 presenta criterios más generalizados, basados en laorientación del tambor (vertical u horizontal), y otras características del tambor bajoestudio.

La información de medidas de los codos de 90°, se encuentra en la Tabla 4. En elaparte 4.4, ecuación (2c), se presenta el criterio de máxima velocidad permisiblepara que no exista arrastre en la superficie de líquido: si, al aplicar la ecuación, setiene que la velocidad de flujo es mayor que la máxima velocidad permisible, setendrá que usar un distribuidor en la boquilla de entrada.

4.7.2 Distribuidores en forma de “T” (Fig. 9.)

De acuerdo a las recomendaciones que se presentan a lo largo de este documento,pueden usarse distribuidores de flujo, en forma de “T”, como deflectores de entradade la mezcla bifásica al tambor separador.

La Tabla 1 presenta criterios de utilización de distribuidores de flujo para ciertosservicios específicos. La Tabla 3 presenta criterios más generalizados, basados enla orientación del tambor (vertical u horizontal), y otras características del tamborbajo estudio.




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Los distribuidores pueden ser de ranuras o de orificios; siempre serán máscostosos que un codo de 90° en la boquilla de entrada, pero pueden soportarvelocidades más altas sin que se suceda arrastre en la superficie de líquido.

Para efectos de especificación de un distribuidor ranurado se tiene (Fig. 9.) (Vernomenclatura en sección 6):

– Se construirán del mismo diámetro que la boquilla de entrada.– El ancho de la ranura (Sran), será de 15 mm (0.6”).– La separación entre ranuras será de 25 mm mínimo (1” min).– Sólo se tendrá una fila de ranuras en el distribuidor.– Los lados de la “T” del distribuidor serán simétricos.De acuerdo al detalle señalado en la Fig. 9., la longitud o altura de la ranuracorresponde a un tercio de la longitud de la circunferencia interna del tubodistribuidor, es decir (Ec. (13)):

lran � �dp�3 Ec. (13)

donde dp es el diámetro interno de la boquilla de entrada.

El área de una ranura es (Ec. (14)):

aran � lran x Sran Ec. (14)

El número de ranuras en el distribuidor se calculará por (Ec. (15)):

Ns � F20 QM��aran x VE� Ec. (15)

(para cálculo de VE, referirse al aparte 4.4, ecuaciones (2d) y (2e))

La longitud requerida del distribuidor será (Ec. (16)):

ldis � Ns �Sran � F23� � 2F23 � dp Ec. (16)

Otros detalles se presentan en la Fig. 9.

4.7.3 Rompe–vórtices

Los estándares PDVSA a seguir para la inclusión de rompe–vórtices en losrecipientes, son los siguientes (Ver Fig. 10.):

PDVSA–MID–10603.2.308 PLANCHA TÍPICA ROMPE–VÓRTICE

PDVSA–MID–10603.2.309 ROMPE–VóRTICES TIPO REJILLA

Placa rompe vórtice

Es una placa circular plana horizontal, que se instala sobre la boquilla de salida delíquido, segun lo mostrado en la Figura 10. Es el rompe vórtice más económico delos usados por PDVSA, y en la mayoría de los casos puede utilizarse.




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Deberá localizarse, al menos, medio diámetro de boquilla de salida por debajo delmínimo nivel de líquido (NBL o NBBL, cuando aplique), y la altura desde el fondodel recipiente deberá ser un tercio del diámetro de boquilla de salida.

Cuando el diámetro de la boquilla de salida de líquido es más grande que un15–20% del diámetro del recipiente, o cuando se tienen salidas múltiples delíquido, la placa rompe vórtice puede no ser práctica, y se recomienda usar elrompe–vórtice tipo rejilla.

Rompe–vórtice tipo rejilla

El rompe–vórtice tipo rejilla, consiste en tres láminas horizontales cuadradas derejilla, del mismo tipo que se usa en plataformas de acceso en plantas, y es el másefectivo disponible: se recomienda cuando es difícil colocar una placarompe–vórtice (boquilla muy grande de salida de líquido), o cuando se tienensalidas múltiples de líquido.

Es más costoso que el rompe–vórtice tipo placa, y sus dimensiones típicas sepresentan en la Fig. 10.

4.7.4 Recolectores de Gas (Fig. 8.)

De acuerdo a lo mencionado en 4.5.4, los recolectores de gas pueden requerirsecuando el resultado de la Ec (5a) indica que la separación entre la malla y la boquillade salida es impráctica.

El brazo lateral del recolector deberá tener el mismo diámetro que el de la boquillade salida, y se deberá extender sobre el lado más largo de la malla. Como semuestra en la Figura 8., las ranuras se deberán localizar en la sección de tope deltubo recolector, por lo menos a 30° por encima de la horizontal. Las ranuras sedeberán dimensionar usando la ecuación de caída de presión en orificios,presentada en el documento PDVSA–MDP (Pendiente)(Consultar MDP versión1986, sección 14C), con un coeficiente de descarga de 0.6. La caída normal depresión a través de las ranuras está en el rango de 3.4 a 23.7 kPa (1 a 7 pulg. deagua).

En el mismo aparte 4.5.4, las Ecs. (5b) y (5c) presentan la distancia vertical mínimapermisible entre el tope de la malla y la abertura de la ranura más cercana delrecolector.

4.8 Consideraciones de diseño para algunos servicios típicos

4.8.1 Tambores de abastecimiento de líquido y tambores de destilado

Los tambores separadores horizontales con malla se usan para servicios limpios;los filtro/separadores o los ciclones múltiples patentados son recomendados paraservicios en los que están presentes sólidos o materiales que forman depósitossólidos.




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4.8.2 Tambores de succión de compresores y tambores separadores entre etapasde compresiónTambores separadores verticales con malla se usan para servicios limpios; losfiltros/separadores o los ciclones múltiples patentados son recomendados paraservicios en los que están presentes sólidos o materiales que forman depósitossólidos.

A veces es económico combinar el servicio del tambor de succión del compresorcon otro servicio para el tambor, tal como sucede en el tambor de destilado delfraccionador primario de una unidad de craqueo catalítico. En estos casos, losrequerimientos de abastecimiento de líquido de emergencia para el servicio desucción del compresor se suman a los requerimientos del otro servicio. Tamboreshorizontales con malla son comunes en este tipo de servicio combinado.

4.8.3 Separadores de aceite lubricante para la descarga de compresoresLos aceites que lubrican los compresores reciprocantes y los compresores dealabes deslizantes pueden ser transportados en la corriente gaseosa de descargadel compresor, en la forma de gotas extremadamente pequeñas. Separadores deaceites lubricantes se deben especificar para aire de instrumentos y para procesosque no puedan tolerar la presencia de este aceite.

4.8.4 Tambores separadores de gas combustible localizados aguas arriba dehornosSe deberían colocar tambores separadores en el gas combustible antes de loshornos, a fin de recolectar las porciones condensadas durante las perturbacionesdel proceso y para prevenir un arrastre excesivo de líquido en el gas combustible.Para servicio de gas combustible limpio, se debería usar un tambor separadorvertical con malla y dimensionado para 100% de la velocidad crítica a un caudalnormal de flujo de gas. Para servicios de gases combustibles agrios y corrosivos,se recomienda el uso de tambores separadores con ciclones múltiples patentados,como el depurador seco Peerless o los multiciclones U.O.P., con la finalidad deminimizar el ensuciamiento y el taponamiento de los quemadores.

4.8.5 Tambores de recolección central de gases combustibles

Un tambor central de recolección del sistema de gas combustible, se diseña pararemover el líquido arrastrado. Para este servicio se recomienda un tamborseparador vertical u horizontal sin malla. La velocidad permisible de vapor en eltambor es el 100% de la velocidad crítica a caudales normales de flujo de gas. Seestipula que el volumen retenido de líquido tarde 5 minutos en ser desalojado, alflujo máximo de líquido.

4.8.6 Tambores de vapor para servicios de calderas

Cuando el vapor es alimentado a una turbina de vapor sobrecalentado, o a unreformador, los tambores de vapor se deberían diseñar como sigue:




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Calderas recuperadoras de calor de desecho (Waste Heat Boilers)

1. Para calderas recuperadoras de calor de desecho del tipo de rehervidortubo y carcaza, o marmitas (Kettle Reboiler) con presión del vapor inferioresa 4800 kPa man. (700 psig), se deberían usar tambores separadoresverticales u horizontales con malla.

a. Para tambores separadores verticales, la malla y el espacio de vapor deltambor se dimensionan para 100% de la velocidad crítica a un caudalnormal de flujo de vapor. La malla debería estar compuesta de dos capasde 150 mm (6 pulg) de espesor de un material de 160 kg/m3 (10 lb/pie3)en la capa superior y de 80 kg/m3 (5 lb/pie3) en la capa inferior.

b. Para tambores horizontales, se prefiere una combinación de mallavertical y horizontal como se muestra en la Figura 4. Sin embargo, lasáreas del espacio de vapor y de la malla se deberían basar en 100% dela velocidad crítica a flujo normal de vapor. La densidad de las mallasvertical y horizontal debería ser 80 kg/m3 (5 lb/pie3) y 160 kg/m3 (10lb/pie3), respectivamente. Debido al potencial de formación de espumadel agua de la caldera, la distancia mínima permisible entre la parteinferior de la malla y el nivel de agua es 450 mm (18 pulg). Cuando estoscriterios se satisfacen en la ausencia de espuma, el arrastre de líquidoen el tope del tambor debería ser menor que 150–300 mg/kg (150–300ppm en peso).

c. Para ambos tambores separadores, el horizontal y el vertical, lavelocidad máxima permisible en la tubería de entrada depende de lapresión del vapor como se muestra a continuación:


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁVelocidad de mezcla en laÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Presión del vaporÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

tubería de entrada


kPa man. ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

psig ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

m/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie/s


600 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

87 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


33




6.5 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

21





16





8

2. Los tambores de vapor para cualquier otro tipo de caldera, por ejemplo,calderas de llama, o para otras condiciones de operación, es decir,generación de vapor a presiones superiores a los 4800 kPa man. (700psig), debería diseñarlos el suplidor de las calderas.




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4.8.7 Tambores de separación de agua

Los tambores separadores de agua se instalan para remover los hidrocarburoslíquidos y los vapores contaminantes, de los efluentes acuosos de las plantas. Estopermite descargar estos efluentes acuosos al desagüe sin ningún problema deseguridad. Las bases de diseño para estos tambores separadores se describe enlas normas PDVSA–MDP–08–SD–01/02, “Sistemas de Manejo de Desechos”. Elespacio de vapor del tambor se debería dimensionar para no exceder el 100% dela velocidad crítica, basada en la cantidad más grande de vapor resultante de unasola contingencia.

4.8.8 Tambores de descarga (Blowdown Drums)

El propósito principal de un tambor de descarga es separar las corrientes de fluidoprovenientes de la abertura de válvulas de seguridad y de drenajes de descargas,y convertirlos en corrientes líquidas y vapor que puedan ser enviadas conseguridad a los almacenamientos apropiados y a los sistemas de mechurrios. Loscriterios para la selección y el diseño de tambores de descarga se presentan enlas normas PDVSA–MDP–08–SD–01/02.

4.8.9 Tambores de descarga de no–condensables

Para servicios de gases no–condensables se recomienda el uso de un tamborseparador horizontal sin malla, ya que no se permiten internos en estos tamboresporque podrían taponar el sistema. La velocidad en el espacio de vapor no deberíaexceder el 100% de la velocidad crítica basada en la mayor descarga que emitiríanlas válvulas de seguridad como resultado de una sola contingencia. Los criteriosadicionales de diseño para estos casos se presentan en las normasPDVSA–MDP–08–SD–01/02.

4.8.10 Tambores de descarga de condensables

Los tambores de descarga de gases condensables se utilizan como un método deprevención de condensación de hidrocarburos en los sistemas de mechurrios, conla finalidad de reducir los requerimientos de capacidad de los mechurrios, o paraprevenir la descarga de hidrocarburos condensables a la atmósfera.

Para este tipo de servicio se recomienda un tambor separador vertical sin malla.La velocidad del espacio de vapor no debería exceder 100% de la velocidad críticabasada en la mayor descarga de las válvulas de seguridad como resultado de unasola contingencia. Ver normas PDVSA–MDP–08–SD–01/02.

El cabezal de la válvula de seguridad que contiene los hidrocarburos condensablesentra al tambor lateralmente por encima del nivel del agua y termina en un codode 90° que descarga el fluido por debajo del nivel del agua. También se colocanranuras verticales equidistantemente espaciadas y con un área total equivalentea aquélla correspondiente a la tubería de entrada. La parte superior de las ranurasdeberían sumergirse dentro del líquido, de manera tal que el volumen de agua




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localizado entre el nivel del agua y la parte superior de las ranuras sea igual alvolumen de 3 m (10 pies) de tubería de entrada.

Cuando por razones de proceso los tambores que operan a presión atmosféricadeben ser continuamente ventilados al tambor de descarga, se coloca una boquillade entrada adicional para la línea de ventilación. Esta es una boquilla simple (flushnozzle) localizada lateralmente en el tambor vertical, entre el tope del nivel de aguay la placa anti–vórtice del fondo.

La velocidad del agua más allá de la placa de rebose del líquido no debería exceder0.1 m/s (0.33 pie/s). La sección de pantallas deflectoras tipo discos y anillos sediseña de acuerdo con los principios presentados en la norma PDVSA–MDP(Pendiente) (Consultar MDP versión 1986, sección 3F).

4.8.11 Tambores separadores de alimentación para depuradores de MEA

El arrastre de hidrocarburos en la alimentación gaseosa a los depuradores de MEApuede causar espuma, con el subsiguiente arrastre excesivo hacia el tope de losdepuradores. En las refinerías se usa un tambor separador integral en el fondo delos depuradores de MEA, para retirar gran parte del arrastre de líquido debido acondensación que ocurre en la línea. Un diagrama esquemático de este tambor sepresenta en la Figura 5. Este separador debería contener una malla en su espaciode vapor y la velocidad del gas en el tambor y en la malla debería ser el 100% dela velocidad crítica a un flujo normal de gas. En las plantas químicas (craqueadorescon vapor), se usa un sobrecalentador en lugar de un tambor separador paraprevenir condensación en el depurador.

4.8.12 Separadores de alta presión

Los separadores de alta presión, como por ejemplo, los separadores calientes dealta presión en las unidades de hidrodesulfurización, se diseñan para minimizar,tanto el arrastre de gas en la corriente de líquido, como el volumen de líquidoretenido. Esto se justifica por las pérdidas económicas que acarrea el arrastre degas y por el alto costo del tambor, respectivamente.

Un tambor separador horizontal con una malla horizontal o una combinación dedos malla verticales y uno horizontal debería ser usado para servicios limpios (VerFigura 4.).

Cuando se deba reducir el arrastre de líquido a un valor igual a, o menor que 1kilogramo de líquido por 100 kilogramos de gas (1 lb por cada 100 de lb de gas),no se puede usar una malla debido a la posibilidad de taponamiento por coque. Lavelocidad de la mezcla en la tubería de entrada no debería exceder 6 m/s (20pies/s) a fin de prevenir la formación de gotas demasiado pequeñas. Además, elespacio de vapor se debería dimensionar para 100% de la velocidad crítica a flujonormal de gas, se debería instalar un distribuidor con ranuras en cada extremo deltambor, y el tambor debería tener una sola boquilla de salida. Los criterios de




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diseño para prevenir arrastre de gas en el flujo de la corriente de fondo de estostambores se presentan en la Tabla 1 en “Separadores de Alta Presión”.

Los siguientes criterios, los cuales dan un margen de permisibilidad para laformación potencial de espuma en líquidos, se recomiendan para el diseño detambores separadores de plantas de tratamiento de residuos:

� Se debería usar un tambor separador horizontal con dos boquillas de entraday una boquilla de salida.

� El área de espacio de vapor se debería dimensionar para 100% de velocidadcrítica, a flujo normal de gas.

� Se debería prevenir el arrastre en la superficie del líquido, utilizando lasecuaciones apropiadas dadas en la sección 4.4.2.

� La velocidad máxima de la mezcla en la tubería de entrada debería ser de 5 m/s(16.4 pies/s).

� El tiempo mínimo de residencia del líquido, por debajo del nivel bajo de líquido,debería ser de dos minutos y la altura vertical mínima, por debajo del nivel bajode líquido, debería ser de 450 mm (18 pulg).

� Se deberían suministrar equipos para la inyección de agentes antiespumantesen las alimentaciones a los tambores separadores.

� Se debería instalar en el tambor un visor para la observación de la altura y el nivelde la espuma.

4.9 Información complementaria en otros documentos técnicos dePDVSA

Aún cuando el objetivo de los documentos que forman parte del MDP de tambores,es proveer la información necesaria para hacer diseño de procesos de talesequipos, normalmente esto no es suficiente para completar una especificación deprocesos con miras al diseño mecánico y/o compra del equipo en cuestión.

Es por eso que a continuación se presentará una lista de documentos técnicos dePDVSA, la cual ayudará a obtener información adicional para la completación dedicha especificación.


Información Adicional ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Fuente PDVSAÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Presión y Temperatura de Diseño (Criterios aaplicar)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

(Pendiente) (Consultar MDP versión 1986,Sección 2), MID–D–211–PRT

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Boquillas de conexión de Instrumentos arecipientes (Tamaños normalizados)


MID–HF–201


Detalle de Mallas Separadoras de Gotas ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

MID–10603.2.306


Detalle de Rompe–vórtices ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

MID–10603.2.308, MID–10603.2.309


Detalle de deflector a la entradaÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

MID–10603.2.302




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Selección de Materiales ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

(Pendiente), MID–D–211–PRT


Aislamiento térmico ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

MID–L–212

5 METODOLOGIA DE DISEÑO

5.1 Procedimiento de diseño para tambores separadores horizontales

Para refrescar conocimientos básicos, consultar PDVSA–MDP–03–S–01(Tambores separadores: Principios básicos), en especial, las subsecciones4.6.1, 4.6.2 y 5.

Ver Figuras 3. y/o 4., para orientación y seguimiento de ciertas tolerancias dediseño, Figura 11. para identificación de áreas, alturas y niveles. (Ver nomenclaturaen Sección 6).

Paso 1.– Información mínima requerida.

Ubicar la información mínima requerida según la siguiente tabla.


Información ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Vapor/gas ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Líquido(s) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

GeneralÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Densidad ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

X ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

X ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁViscosidad ÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁX ÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁX ÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Tensión Superficial ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



ÁÁÁÁÁÁÁÁFlujo (másico ovolumétrico)



X ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁPresión de OperaciónÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁXÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁTemperatura de OperaciónÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁXÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁMaterial pegajoso?ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁXÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁArrastre de Sólidos?ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁXÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁVariaciones fuertes en el flujo de vapor/gas?ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁXÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁVariaciones fuertes en el flujo de líquido(s)?


X

Paso 2.– Defina el tipo de servicio.

De acuerdo a lo presentado en el aparte 4.1, identificar el tipo de servicio específicosegún lo presentado en la Tabla 1: si allí se localiza el equipo, se tienen todos loscriterios necesarios para ejecutar el diseño. En caso que no sea así, consultardetalladamente la información contenida en este documento.

Paso 3.– Definición de los criterios de diseño.

Si el servicio se encuentra entre los listados en la Tabla 1, localice en la misma loscriterios de diseño para el servicio en cuestión, los criterios adicionales de diseño,la configuración del tambor, el tiempo de residencia, el número de boquillas deentrada, la relación F24 L/D. En caso que no sea así, consultar detalladamente la




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información contenida en este documento y las secciones 4.6.1, 4.6.2 y 5 delPDVSA–MDP–03–S–01.

Paso 4.– Obtenga la distancia mínima permisible entre NBBL y el fondo deltambor.

Se supone que el tambor tendrá un interruptor y/o alarma de nivel bajo–bajo. Si noes el caso, estaríamos hablando de hNBL. Esta distancia, hNBBL, se obtiene con lainformación del aparte 4.3.6.

Paso 5.– Calcule la velocidad permisible del flujo de vapor.

Usar la Ec. (11) (Ver aparte 4.2).

Paso 6.– Calcule el área vertical requerida (Av), para el flujo de vapor porencima de NAAL.

El área vertical para el flujo de vapor Av, por encima del NAAL, requerida parasatisfacer los criterios de velocidad permisible, se calcula con la Ec. (12) (Veraparte 4.2).

Debe tomarse en cuenta que, si se tiene flujo dividido de la alimentación, el flujovolumétrico de gas a usar será la mitad de lo alimentado.

Paso 7.– Dimensionamiento del tambor separador horizontal.

El estimado del tamaño óptimo del tambor es un procedimiento de tanteo paratambores horizontales. Primero, se supone un tamaño de tambor, luego se verificasi el tambor es adecuado para el servicio. Este procedimiento se debería repetirhasta que se optimice el tamaño del tambor, ya que el objetivo es diseñar el tambormás pequeño adecuado para el servicio

a. Calcular el volumen de retención entre el NAAL y el NBBL (Vr)

a.1. El volumen de retención de operación de líquido, entre el NAL y elNBL, se obtiene multiplicando el flujo de alimentación líquida por eltiempo de retención (Ec (17)):

Vr1 � QL x tr Ec. (17)

a.2. El volumen de retención de líquido por tiempo de respuesta deloperador al accionarse una alarma (sea de alta o sea de baja), entreel NAAL y el NAL (o entre NBBL y NBL), se obtiene multiplicando elflujo de alimentación líquida por el tiempo de respuesta supuesto, elcual es 5 min (300 s), desde NAL hasta NAAL, y 5 min más (300 s),desde NBL hasta NBBL (Ver Fig. 11.) (Ec (18)):

Vr2 � QL x (600s) Ec. (18)




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En el caso que no se tengan Interruptores y/o alarmas de NBBL yNAAL, este volumen adicional es nulo.

a.3. El volumen de retención máximo de líquido, (Vr), entre el NAAL y elNBBL, se obtiene sumando los dos volúmenes anteriores (Ec (19)):

Vr � Vr1 x Vr2 Ec. (19)

Primer Tanteo

b. Asumir un valor inicial de la relación F24 Leff/D, donde Leff es la longitudefectiva de operación, es decir, la requerida para que el proceso deseparación se cumpla, la cual varía según la presión de operación enlos siguientes rangos. De acuerdo al criterio del diseñador, éste puedeaproximar la longitud efectiva a la longitud tangente–tangente.


P < 250 psig ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

1.5 < F24Leff/D < 3.0


250 < P< 500 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

3.0 < F24Leff/D <4.0

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁP > 500 ÁÁÁÁÁÁÁÁ4.0 < F24Leff/D < 6.0

c. Asumir un diámetro y a partir de la relación F24 Leff/D calcular lalongitud.

d. Calcule el área vertical entre el NBBL y el NAAL (ANBBL–NAAL).

d.1. El área vertical entre el NBBL y el NAAL se obtiene dividiendo elvolumen de retención (Vr) entre la longitud (Leff) (Ec (20)).

ANBBL–NAAL � Vr�Leff Ec. (20)

e. Calcule el área fraccional (A1*) de la sección transversal localizadaentre el fondo del tambor y el NBBL(Afon–NBBL), a la altura del NBBL(hNBBL).

e.1. El término “área fraccional” se usará genéricamente como la razónde una área transversal sobre el área transversal total del tamborhorizontal.

e.2. Para calcular el área fraccional de la sección transversal (A1*), seutiliza la Tabla 5 en donde con el valor de R1*= hNBBL/D se lee el valorcorrespondiente a A1*.

e.3. (Nota: La Tabla 5 se usará para todos los cálculos subsiguientes deldiámetro de tambor y del área de la sección transversal).

e.4. El término “altura fraccional” se usará genéricamente como la razónde una altura sobre el diámetro del tambor horizontal.




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f. Calcule el área vertical entre el NBBL y el fondo del tambor (Afon–NBBL).

Esta área se calcula multiplicando el área fraccional de la seccióntransversal A1* por el área del tambor (Ecs (21), (22)):

ATAMB � ��4 x �D�F24�2 Ec. (21)

Afon–NBBL � A*1 x ATAMB Ec. (22)

g. Calcule el área vertical disponible para el flujo de vapor.

El área de sección transversal vertical disponible para este flujo, AVD,es (Ec (23)):

AVD � ATAMB– �Afon–NBBL � ANBBL–NAAL� Ec. (23)

h. Comparar el valor obtenido del área requerida (Av) con el áreadisponible para el flujo de vapor (AVD ).

Si Av es igual a AVD, el diámetro asumido en el paso 7b es correcto. SiAVD es significantemente mayor que Av, el tamaño de tambor que sesupuso es demasiado grande para el servicio, y si AVD essignificativamente menor que Av, el tamaño de tambor que se supusoes demasiado pequeño.

Siguientes Tanteos

De acuerdo a lo expresado en el aparte h, se debe repetir el procedimiento desde7b con un valor de diámetro mayor o menor según sea el caso, hasta encontrar elvalor para el diámetro óptimo, cuando se obtenga tal diámetro, redondear aldiámetro comercial, por arriba, más cercano. Al lograr esto, se obtendrá la longitudde operación o longitud efectiva del tambor (Leff).

Paso 8.– Calcule el área vertical real de líquido entre NAAL y NBBL.

El área vertical real se obtiene dividiendo el volumen de retención máximo (Vr) porla longitud efectiva del tambor (Leff) (Ec (24)):

ANBBL–NAAL � Vr � Leff Ec. (24)

Debe recordarse que Vr fue calculado en el paso 7.




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Paso 9.– Calcule el área vertical de líquido requerida entre el fondo delrecipiente y NAAL (Afon–NAAL).

Esta área se obtiene sumando el área vertical entre el NBBL y el fondo (Afon–NBBL)y el área vertical entre el NBBL y el NAAL (ANBBL–NAAL) (Ec (25)):

Afon–NAAL � Afon–NBBL � ANBBL–NAAL Ec. (25)

además, se puede calcular el área fraccional correspondiente (A2*) (Ec (41))

A2 * � Afon–NAAL � ATAMB Ec. (41)

Debe recordarse que Afon–NBBL fue calculado dentro de los tanteos realizados enel paso 7, y actualizado cuando se obtudo el diámetro correcto.

Paso 10.– Calcule la distancia vertical entre el fondo del tambor y el NAAL(hfon – NAAL).

La distancia vertical entre el fondo del tambor y el NAAL es (Ec (26)):

hfon–NALL � R2 * x D Ec. (26)

Donde R2* se calcula a partir de la Tabla 5 con el valor de A2*, calculado en el paso9.

(Nota: si A2* es mayor que 0.5, la Tabla 5 deberá usarse de la siguiente manera:

a. Sea A’* = 1–A2*

b. Leer en la Tabla 5, R’* como el valor correspondiente a A’*

c. R2* = 1–R’*

Ejemplo:

d. A2* = 0.748

e. A’* = 1.–0.748 = 0.252

f. R’* = 0.3

g. R2* = 1–0.3 = 0.7)

Paso 11.– Calcule otras áreas y distancias verticales dentro del tambor.

El área vertical entre el NBBL y NBL(ANBBL–NBL), corresponde al volumen delíquido de cinco minutos (300 s), de tiempo de residencia del líquido, dividido porLeff (Ec (46)):

ANBBL–NBL � QL x (300) � Leff Ec. (46)




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El área vertical entre el NAAL y NAL(ANAAL–NAL), es igual a ANBBL–NBL (Ec (47)):

ANAAL–NAL � ANBBL–NBL Ec. (47)

El área vertical entre el NAL y NBL(ANAL–NBL), corresponde al volumen deoperación (Vr1) del líquido (calculado por la ecuación (17), en el paso 7), divididopor Leff (Ec (48)):

ANAAL–NBL � Vr1 � Leff Ec. (48)

El área vertical entre el fondo y NBL(Afon–NBL), se obtiene por (Ec (49)):

Afon–NBL � Afon–NBBL � ANBBL–NBL Ec. (49)

El área vertical entre el fondo y NAL(Afon–NAL), se obtiene por (Ec (50)):

Afon–NAL � Afon–NBL � ANAL–NBL Ec. (50)

La distancia vertical entre el fondo del tambor y el NBL es (Ec (51)):

hfon–NBL � R3 * x D Ec. (51)

Donde R3* se calcula a partir de la Tabla 5 con el valor de A3*= Afon–NBL / ATAMB.

La distancia vertical entre el fondo del tambor y el NAL es (Ec (51)):

hfon–NAL � R4 * x D Ec. (51)

Donde R4* se calcula a partir de la Tabla 5 con el valor de A4*= Afon–NAL / ATAMB.

Paso 12.– Dimensionamiento de la boquilla de entrada.

a. Estimación del diámetro de la boquilla (dp)Si no se tiene el diámetro de la tubería de entrada, y la aplicación exigetener flujo bifásico anular, de acuerdo a lo expresado en el aparte 4.5,seguir lo indicado en PDVSA–MDP–(Pendiente) (Consultar con MDPversión 1986, sección 14D), para obtener un diámetro que produzca flujoanular a la entrada del recipiente. En la especificación de proceso delrecipiente, se deberá exigir que la tubería de entrada a este tambor tengael diámetro aquí obtenido, en una distancia de al menos cinco diámetrosde boquilla medidos desde la brida de la boquilla de entrada.

Si no se tiene el diámetro de la tubería de entrada, y la aplicación no exigetener flujo bifásico anular, de acuerdo a lo expresado en el aparte 4.5,usar la tabla mostrada en dicho aparte para estimar el diámetro de laboquilla de entrada.




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��


b. Calcule la velocidad real de la mezcla a la entrada Vs (en el caso que aún nose conozca) (Ec (27))

Vs �F20 4 QM

� d2p

Ec. (27)

c. Chequee el criterio de máxima velocidad en la boquilla, de acuerdo a lopresentado en el aparte 4.4, ecuaciones (2a) hasta (2f).En caso que la boquilla seleccionada requiera de un distribuidor en “T”con ranuras, diseñe el distribuidor de acuerdo a lo presentado en elaparte 4.7.2

Paso 13.– Dimensionamiento de las boquillas de salida del gas y líquido.

Usar las recomendaciones de la tabla presentada en el aparte 4.5

Paso 14.– Cálculo de la longitud tangente a tangente del tambor.

Conociendo el tamaño de la(s) boquilla(s) de entrada y de salida de gas, se tieneque la longitud tangente a tangente del tambor (L) es la suma, en unidadesconsistentes, de Leff y todos los tamaños nominales de las boquillas de entrada yde salida de gas, más tolerancias mecánicas de construcción.

Paso 15.– Diseño de la malla separadora de gotas.

a. Cálculo del área de la malla.Si el caso bajo estudio pertenece a alguno de los servicios específicospresentados en la Tabla 1 (junto con las recomendaciones de los apartes4.6.2 y 4.6.3), tomar de allí el valor de la velocidad permisible del vapor. Sieste no es el caso, seguir las recomendaciones presentadas en losapartes 4.6.2 y 4.6.3. Conociendo el criterio a emplear, calcular lavelocidad permisible de gas, VV,, como un porcentaje de la velocidadcrítica. Luego, obtener el área requerida de malla con la Ec (28):

AMalla � QV � VV Ec. (28)

b. Seleccione el espesor y densidad de la malla, según los criterios de diseño yaseleccionados.

c. Cálculo del ancho de la malla cuadrada (aMalla) (Ec (29)):

aMalla � F25�AMalla

�1�2Ec. (29)

d. Cálculo de la distancia mínima permisible ho entre el tope de la malla y laboquilla de salida del gas: usar la Ec.(5a), en el aparte 4.6.4




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��


e. Calcule la distancia vertical disponible entre el fondo de la malla y NAAL(hMalla–NAAL) (Ec (30)):

hMalla–NAAL � D – �hfon–NAAL�–ho–eMalla Ec. (30)

Nota: el hMalla–NAAL mínimo requerido en de 300 mm (12 pulg), paraprevenir un salpiqueo excesivo en la malla.

f. Verifique si el espacio de vapor es adecuado para montar una malla:Calcule la distancia de la cuerda disponible para instalar la malla, usandola Tabla 5 o directamente por medio de la siguiente ecuación (Ec (31)):

h � D x sen �cos–1 �1– 2D� x �D–hMalla–NAAL – hfon–NAAL

�� Ec. (31)

Paso 16.– Especificación de rompe–vórtices.

Siguiendo las recomendaciones del aparte 4.7.3, escoger el tipo de rompe–vórticey anexar el estándar PDVSA aplicable.

5.2 Procedimiento de diseño para tambores separadores verticalesFavor ver Figuras 2. y/o 7., para orientación y seguimiento de ciertas toleranciasde diseño, Figura 11. para identificación de áreas, alturas y niveles. (Vernomenclatura en Sección 6).

Paso 1.– Información mínima requerida.

Ubicar la información mínima requerida según la siguiente tabla.


Información ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Vapor/gas ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Líquido(s) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

GeneralÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Densidad ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



ÁÁÁÁÁÁÁÁViscosidad ÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁX ÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁX ÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Tensión Superficial ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



ÁÁÁÁÁÁÁÁFlujo (másico ovolumétrico)



X ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁPresión de OperaciónÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

XÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Temperatura de OperaciónÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Material pegajoso? ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Arrastre de Sólidos? ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Variaciones fuertes en el flujo de vapor/gas? ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Variaciones fuertes en el flujo de líquido(s)? ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

X




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��


Paso 2.– Defina el tipo de servicio.

De acuerdo a lo presentado en el aparte 4.1, identificar el tipo de servicio específicosegún lo presentado en la Tabla 1: si allí se localiza el equipo, se tienen todos loscriterios necesarios para ejecutar el diseño. En caso que no sea así, nconsultardetalladamente la información contenida en este documento.

Paso 3.– Definición de los criterios de diseño.

Si el servicio se encuentra entre los listados en la Tabla 1, localice en la misma loscriterios de diseño para el servicio en cuestión, los criterios adicionales de diseño,la configuración del tambor, el tiempo de residencia, el número de boquillas deentrada, la relación L/D. En caso que no sea así, consultar detalladamente lainformación contenida en este documento y las secciones 4.6.1, 4.6.2 y 5. delPDVSA–MDP–03–S–01.

Paso 4.– Calcule la altura mínima permisible entre NBBL y el fondo deltambor.

Se supone que el tambor tendrá un interruptor y/o alarma de nivel bajo–bajo. si noes el caso, estaríamos hablando de hNBL. Esta distancia, hNBBL, se calcula con lainformación del aparte 4.3.6.

Paso 5.– Calcule la velocidad permisible del flujo de vapor.

Usar la Ec. (11) (Ver aparte 4.2).

Paso 6.– Calcule el área transversal requerida (AV), para el flujo de vapor y eldiámetro del recipiente.

El área transversal para el flujo de vapor AV, requerida para satisfacer los criteriosde velocidad permisible, se calcula con la Ec. (12) (Ver aparte 4.2).

El diámetro se obtiene del valor de AV, (Ec (32)):

D� � F24 �4 x AV� �1�2

Ec. (32)

y luego se redondea al diámetro comercial, por arriba, más cercano (D).

En el caso que el tambor tenga una malla separadora de gotas, el diámetro (D’),aquí calculado, corresponde realmente al área libre para flujo de vapor/gas quetiene la malla. Como es bien sabido, la malla será soportada por un anillo queobstruye los bordes de la malla para efectos del flujo de vapor/gas. Por tanto, eldiámetro del tambor con malla será el valor calculado más dos veces el ancho delanillo soporte, todo esto redondeado al tamaño comercial, por arriba, más cercano(D).




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��


Para información del ancho de dicho anillo de soporte, consultarPDVSA–MID–10603.2.306 (Separadores de malla metálica y soportes), p 4.

Paso 7.– Calcule los volúmenes de operación y de emergencia.

Si el caso analizado está descrito en la Tabla 1, seguir las indicaciones sobre elvolumen de operación o tiempo de residencia; si no es el caso, seguir lasrecomendaciones del aparte 4.3.7. Si el tambor tiene NAAL y NBBL, usar 5 minutosde volumen de líquido entre NAL y NAAL, y 5 minutos más entre NBL y NBBL.

El volumen de retención de operación de líquido, entre el NAL y el NBL, se obtienemultiplicando el flujo de alimentación líquida por el tiempo de retención (Ec (43)):

Vr1 � QL x tr Ec. (43)

El volumen de retención de líquido por tiempo de respuesta del operador alaccionarse una alarma (sea de alta o sea de baja), entre el NAAL y el NBBL, seobtiene multiplicando el flujo de alimentación líquida por el tiempo de respuestasupuesto, el cual es 5 min (300 s), desde NAL hasta NAAL, y 5 min más (300 s),desde NBL hasta NBBL (Ver Fig.11.) (Ec (44)):

Vr2 � QL x (600s) Ec. (43)

En el caso que no se tengan interruptores y/o alarmas de NBBL y NAAL, estevolumen adicional es nulo.

El volumen de retención máximo de líquido, (Vr), entre el NAAL y el NBBL, seobtiene sumando los dos volúmenes anteriores (Ec (45)):

Vr � Vr1 � Vr2 Ec. (45)

Paso 8.– Calcule la altura de líquido entre NAAL y NBBL.

Conocido Vr, la altura de líquido entre NAAL y NBBL (hNBBL – NAAL), es (Ec (33)):

hNBBL–NAAL � Vr � �� D�F25�2�4� Ec. (33)

Paso 9.– Calcule la altura desde el fondo del tambor y el NAAL (hfon– NAAL).

La distancia vertical entre el fondo del tambor y el NAAL es (Ec (34)):

hfon–NAAL � hNBBL–NAAL � hNBBL Ec. (34)




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��


Paso 10.– Fije la altura desde NAAL hasta la boquilla de entrada (hNAAL– boq).

En el caso de tambores verticales con entrada tangencial (Ver Fig. 7.) (Ec (35)):

hNAAL–boq � D � 150mm (6”) Ec. (35)

En el caso de tambores verticales sin entrada tangencial (Ver Fig. 2.) (Ec (36)):

hNAAL–boq � dp Ec. (36)

Ver paso siguiente para cálculo de dp.

Paso 11.– Calcule la boquilla de entrada (dp).

Si es un tambor vertical con entrada tangencial, usar la ecuación (3), del aparte 4.4,subsección 3, para calcular Vs: de aquí se obtendría el tamaño de la boquilla deentrada.

Lo siguiente aplica solamente a tambores verticales sin entrada tangencial.

a. Si no se tiene el diámetro de la tubería de entrada, y la aplicación exigetener flujo bifásico anular, de acuerdo a lo expresado en el aparte 4.5,seguir lo indicado en PDVSA–MDP–(Pendiente) (Consutar MDP versión1986, sección 14D), para obtener un diámetro que produzca flujo anulara la entrada del recipiente. En la especificación de proceso del recipiente,se deberá exigir que la tubería de entrada a este tambor deberá tener eldiámetro aquí obtenido, en una distancia de al menos cinco diámetros deboquilla medidos desde la brida de la boquilla de entrada.

b. Si no se tiene el diámetro de la tubería de entrada, y la aplicación no exigetener flujo bifásico anular, de acuerdo a lo expresado en el aparte 4.5,usar la tabla mostrada en dicho aparte para estimar el diámetro de laboquilla de entrada.

c. Calcule la velocidad real de la mezcla a la entrada Vs, (en el caso que aúnno se conozca) (Ec (42))

Vs �F20 4 QM

� d2p

Ec. (42)

d. Chequee el criterio de máxima velocidad en la boquilla, de acuerdo a lopresentado en el aparte 4.4, ecuaciones (2a) hasta (2f).

En caso que la boquilla seleccionada requiera de un distribuidor en T conranuras, diseñe el distribuidor de acuerdo a lo presentado en el aparte4.7.2




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Paso 12.– Calcule las boquillas de salida del gas y líquido.

Usar las recomendaciones de la tabla presentada en el aparte 4.5

Paso 13.– Fije la altura desde la boquilla de entrada y la Malla ó la líneatangente superior ( hboq–Malla o hboq–tan ).

Para el caso de tambores verticales con entrada tangencial horizontal, usar unmínimo de 1200 mm (aprox. 4 pies), entre la boquilla de entrada y la línea tangentesuperior ( hboq–tan ).

Para el caso de tambores verticales sin entrada tangencial horizontal y sin malla,usar un mínimo de 920 mm (aprox. 3.0 pies), o 0.5 veces el diámetro del tambor(lo que sea mayor), entre la boquilla de entrada y la línea tangente superior (hboq–tan ).

Para el caso de tambores verticales sin entrada tangencial horizontal y con malla,usar un mínimo de 610 mm (aprox. 2 pies), o 0.5 veces el diámetro del tambor (loque sea mayor), entre la boquilla de entrada y el fondo de la malla ( hboq–Malla ).

Paso 14.– Diseño de la malla separadora de gotas.

Esta parte no aplica para tambores separadores con boquilla tangencial:

a. Cálculo del área de la malla.

En el paso 6 ya se calculó el área de flujo libre de la malla que, para todoslos efectos, es el área de la malla

b. Seleccione el espesor( eMalla ) y densidad de la malla, según los criteriosde diseño ya seleccionados.

c. Cálculo del diámetro de la malla redonda (DMalla): De acuerdo a lomostrado en el paso 6(Ec (37)):

DMalla � D� Ec. (37)

Paso 15.– Cálculo de la distancia mínima permisible ho entre el tope de lamalla y la línea tangente superior.

Usar lo indicado en el aparte 4.6.4.

Paso 16.– Cálculo de la altura efectiva de separación del tambor.

Para el caso de tambores verticales sin entradas tangenciales horizontales y conmalla, se tiene que la altura efectiva de separación del tambor (Leff) es (Ec (38)):




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��


Leff � �hfon–NAAL � hNAAL–boq � dp � hMalla � eMalla � ho��F24 Ec. (38)

Para el caso de tambores verticales sin entradas tangenciales horizontales y sinmalla, se tiene que la altura efectiva de separación del tambor (Leff) es (Ec (39)):

Leff � �hfon–NAAL � hNAAL–boq � dp � hboq–tan��F24 Ec. (39)

Para el caso de tambores verticales con entradas tangenciales horizontales, setiene que la altura efectiva de separación del tambor (Leff) es (Ec (40)):

Leff � �hfon–NAAL � hNAAL–boq � dp � hboq–tan��F24 Ec. (40)

Debe recordarse que la altura real del recipiente sumará a esta altura efectiva,todas las tolerancias de construcción necesarias.

Paso 17.– Especificación de rompe–vórtices.

Siguiendo las recomendaciones del aparte 4.7.3, escoger el tipo de rompe–vórticey anexar el estándar PDVSA aplicable.




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��


6 NOMENCLATURAÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁ



Enunidades

SI


Enunidadesinglesas


Afon–NBBLÁÁÁÁÁÁÁÁ


Area vertical entre el NBBL y el fondodel tambor, para tamboreshorizontales.


m2 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie2


AMALLA ÁÁÁÁÁÁ


Area requerida de malla separadora degotas.


m2 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie2


ANAAL–NAL ÁÁÁÁ


Area vertical entre el NAAL y el NAL,para tambores horizontales.


m2 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie2


ANAL–NBLÁÁÁÁÁÁ


Area vertical entre el NAL y el NBL,para tambores horizontales.


m2ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie2


ANBBL–NAALÁÁÁÁÁÁ


Area vertical entre el NBBL y el NAAL,para tambores horizontales.



pie2


ANBBL–NBL ÁÁÁÁÁÁ


Area vertical entre el NBBL y NBL, paratambores horizontales.



pie2


ATAMB ÁÁÁÁ


Area de sección transversal paratambores horizontales.


m2 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie2


AVÁÁÁÁÁÁ


Area de sección transversal para elflujo de vapor.


m2ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie2


AVDÁÁÁÁÁÁ


Area Vertical Disponible para el Flujode Vapor.



pie2


aran ÁÁÁÁÁÁ


Area de flujo de una ranura en elcolector o distribuidor de gas.


mm2 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg2


D ÁÁÁÁ


Diámetro del tambor. ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


pie


DMalla ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Diámetro de una malla circular, o ladomás largo de una malla rectangular.



pie

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁd

ÁÁÁÁ=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁDiámetro de la gota.


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁpulgÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁdh

ÁÁÁÁ=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁDiámetro del orificio.


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁpulgÁÁÁÁÁÁÁ


do

ÁÁÁÁÁÁ


Diámetro de la boquilla de salida.ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

mmÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulgÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

dp

ÁÁÁÁÁÁ


Diámetro de boquilla o tubo deentrada.



pulg


eMallaÁÁÁÁÁÁ


Espesor de la malla separadora degotas.



pulg

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

f ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Factor de disipación de la velocidaddel chorro (jet). Como se muestra en laFigura 6., f es una función de ladistancia X (la cual es la distanciaentre la boquilla de entrada y lasuperficie de choque), y del diámetrode la boquilla de entrada dp.

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Adimensional




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��



Enunidadesinglesas


Enunidades

SI


ÁÁÁÁÁÁÁÁ


He ÁÁÁÁÁÁ


Altura efectiva del ciclón. Esta es ladistancia del tope de la boquilla deentrada a la superficie del líquido.



pie


hÁÁÁÁÁÁÁÁ


Distancia del fondo entre la boquilla deentrada y el nivel alto alto del líquido(NAAL).


mmÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg


hboq–Malla ÁÁÁÁÁÁ


Distancia entre la boquilla de entrada yel fondo de la malla.



pulg


hboq–tan ÁÁÁÁ


Distancia entre la boquilla de entrada yla línea tangente superior.



pulg


hfon – NALÁÁÁÁÁÁ


Distancia vertical entre el fondo deltambor y el NAL.



pulg


hfon – NAALÁÁÁÁÁÁ


Distancia vertical entre el fondo deltambor y el NAAL.



pulg


hfon – NBL ÁÁÁÁÁÁ


Distancia vertical entre el fondo deltambor y el NBL.



pulg


hMalla–NAAL ÁÁÁÁ


Distancia vertical disponible entre elfondo de la malla y NAAL.



pulg


hNAAL – boqÁÁÁÁÁÁ


Altura desde NAAL hasta la boquilla deentrada.



pulg


hNBBLÁÁÁÁÁÁÁÁ


Altura mínima desde el nivel bajo bajode líquido hasta la boquilla de salida delíquido


mm ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg


hNBBL – NAAL ÁÁÁÁ


Altura de líquido entre NAAL y NBBL.ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


pulg


ho ÁÁÁÁÁÁÁÁ


Distancia mínima permisible entre topede la malla y la boquilla de salida delgas (o al borde cercano de la ranura enlos colectores de salida).


mm ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg


L ÁÁÁÁÁÁ


Longitud tangente a tangente deltambor horizontal.


m ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie


Leff ÁÁÁÁÁÁ


longitud efectiva de operación, esdecir, la requerida para que el procesode separación se cumpla.


m ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie


LMalla

ÁÁÁÁÁÁ


Longitud del lado más largo de la mallarectangular.



pie


lÁÁÁÁÁÁÁÁ


Cuerda disponible para instalar lamalla a la salida de gas, en tamboreshorizontales.


mmÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg


ldis ÁÁÁÁÁÁ


Longitud requerida del distribuidor enforma de “T” en la boquilla de entrada.



pulg


lran ÁÁÁÁ


Lado más largo de las ranurasrectangulares.



pulg




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��



Enunidadesinglesas


Enunidades

SI


ÁÁÁÁÁÁÁÁ


Nr ÁÁÁÁ


Número de filas de ranuras en elcolector de gas.




NsÁÁÁÁÁÁ


Número de ranuras por línea en elcolector de gas o distribuidor.



ÁÁÁÁÁÁÁQL

ÁÁÁÁ


Flujo de descarga de líquido. ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

m3/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie3/sÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

QMÁÁÁÁÁÁ


Flujo de mezcla por boquilla deentrada.


m3/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie3/s


QV ÁÁÁÁ


Flujo de descarga de vapor. ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

m3/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie3/sÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

SMallaÁÁÁÁ


Lado más corto de la malla rectangular.ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


pieÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

SranÁÁÁÁÁÁ


Lado más corto de la ranurarectangular.



pulg


tr ÁÁÁÁ


Tiempo de Retención de OperaciónÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

sÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Vc ÁÁÁÁ


Velocidad crítica. ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

m/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie/sÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

VE ÁÁÁÁÁÁÁÁ


Velocidad máxima de mezcla a lasalida de la boquilla de entrada, tal queno ocurra arrastre en la superficie dellíquido.


m/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie/s


VrÁÁÁÁÁÁ


Volumen de retención máximo delíquido entre el NAAL y el NBBL.



pie3


Vr1 ÁÁÁÁÁÁ


Volumen de retención de operación delíquido entre el NAL y el NBL.



pie3


Vr2 ÁÁÁÁÁÁ


Volumen de retención de líquido portiempo de respuesta del operador alaccionarse una alarma.



pie3


VSÁÁÁÁÁÁ


Velocidad superficial de la mezcla en latubería de entrada.


m/sÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie/s


VVÁÁÁÁÁÁ


Velocidad de vapor permisible en elrecipiente.


m/s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pie/s


X ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

=ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Distancia desde la boquilla deentrada, hasta la superficie de choque(Ver Figura 6.). Para tamboresverticales con boquillas de entradasimple, X es el diámetro del tambor. Xes igual a h para tambores verticalescon distribuidores ranurados (o conorificios), o codos de 90°.


mm ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg


� ÁÁÁÁ


Fracción volumétrica de líquidoalimentado al tambor.


AdimensionalÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ρG

ÁÁÁÁÁÁ


Densidad del vapor a condiciones deoperación.


kg/m3ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

lb/pie3




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��



ÁÁÁÁÁÁÁÁ



Enunidades

SI


Enunidadesinglesas


ρL ÁÁÁÁÁÁ


Densidad del líquido a condiciones deoperación.


kg/m3 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

lb/pie3


ρM ÁÁÁÁÁÁ


Densidad de la mezcla a condicionesde operación, promediada envolumen.


kg/m3 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

lb/pie3


�ÁÁÁÁÁÁ


Tensión superficial del líquido acondiciones de operación.


mN/m ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

dinas/cm


�ÁÁÁÁ


Viscosidad del vapor a condiciones.ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

mPa.s ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

cPÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Factores que dependen de las unidades usadasÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ




Enunidades

SI


Enunidadesinglesas

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁ




ÁÁÁÁF2 ÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ecs. (2a), (2c), (2d)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

1.62x10–4ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

5.3x10–4

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F3 ÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ec.(2b) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


3.6x10–4

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F4 ÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ec.(2e) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


2.3x10–4

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F5 ÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ec.(2f) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


1.0x10–4

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F6 ÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ec.(3) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

3720 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

2500ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F7 ÁÁÁÁÁÁ



3.009 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

0.936ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

F8 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ec.(4), (5a), (5b),(5c)



12

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F10 ÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ec. (1) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


5.9x10–4

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F11 ÁÁÁÁÁÁ




0.09

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F12 ÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ec.(1a) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


8.3x105

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F13 ÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ec.(1b) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


1.03x104

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F14 ÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ec.(1c) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


2.05x103

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F15 ÁÁÁÁÁÁ




10.74

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F16 ÁÁÁÁÁÁ




15

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F17 ÁÁÁÁÁÁ


Sub Sección 4.4.1, Ec.(6a) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


4

ÁÁÁÁÁÁÁÁ

F18 ÁÁÁÁÁÁ




2.8


F20 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Sub sección 4.7.2, Ec.(15);Subsección 5.1, Ec (27); Subsección5.2, Ec (42)



144

ÁÁÁÁÁÁÁÁF21

ÁÁÁÁÁÁ=

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁSub sección 4.2, Ec.(11)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ0.048

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ0.157ÁÁÁÁ

ÁÁÁÁF23ÁÁÁÁÁÁ=

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁSub sección 4.7.2, Ec.(16)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ25 mm

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ1 plgÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁSub sección 5.1, 5.2

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ1000

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ1ÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁSub sección 5.1, Ec.(29)


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ12




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��


7 APENDICETabla 1. Criterios de diseño tipicos para algunos servicios especificos

Tabla 2. Datos de recipientes cilindricos

Tabla 3. Tipos de boquillas de entrada recomendadas para algunos serviciosespecificos

Tabla 4. Dimensiones de codos estandar de 90° para soldar en funcion del tamañonominal de la tuberia

Tabla 5. Longitudes de cuerdas y areas de las secciones circulares vs. alturas dela cuerda

Figura 1. Capacidades de los tambores cilindricos

Figura 2. Dimensiones tipicas de los tambores verticales

Figura 3. Dimensiones tipicas de tambores horizontales

Figura 4. Dimensiones de los tambores horizontales con Malla vertical y horizontal

Figura 5. Tambor separador de la alimentacion del Depurador de MEA(1)

Figura 6. Disipacion de la velocidad en chorros incidentes

Figura 7. Tambores separadores verticales con entrada tangencial horizontal

Figura 8. Recolector de gases

Figura 9. Distribuidores de entrada en “T”

Figura 10. Tipos y características de los rompe–vórtices

Figura 11. Identificación de los niveles en un tambor separador bifásico




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TABLA 1. CRITERIOS DE DISEÑO TIPICOS PARA ALGUNOS SERVICIOSESPECIFICOS


Parámetro de DiseñoÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Tambores de Alimentación deLíquidos, Tambores de DestiladoÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Tambores de Succión/Interetapasde Compresores ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Separadores de Gas Combustible




ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁVelocidad de vaporpermisible




ÁÁÁÁÁÁÁ% de Vc sin Malla ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ– ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ– ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ–


% de Vc con Malla(1)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

100–125(2) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

100–125(2) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

100(2)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Volumen deoperación / Tiempode Residencia

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

El mayor valor de:

1. Dimensiones mínimas deinstrumento segúnPDVSA–MDP–(Pendiente)(Consultar MDP versión 1986,Sección 12–C, Medida y Controlde Nivel;

2. Requerimiento de retención parael control del proceso(normalmente, el volumenretenido de líquido en los nivelesalto y bajo de líquido debería ser2 minutos para productos que vana almacenamiento, 15 minutospara productos alimentando unatorre subsiguiente o 5 minutospara productos a ser reciclados,tomando en todo caso el mayorvalor).

3. Requerimientos de inventariopara arranque, parada,reabastecimiento, etc.


Diez minutos de salida de líquidoproveniente de la unidad productoramas grande localizada antes delcompresor.(3)

Para tambores separadores deinteretapas, se deberían suministrar10 minutos entre NAAL y un puntolocalizado a una distancia de unDiámetro de tubería, por debajo de laboquilla de entrada, basados en uncaudal de producción máxima decondensado entre las etapas.

Cuando la succión proviene de losabsorbedores, tome 5 minutosbasados el caudal de circulación.

Para sistemas de refrigeración, use 5minutos basados en el caudal de flujonormal de refrigerante a la unidad deenfriamiento más grande delsistema.(3)


Igual o mayor que el volumenequivalente a 15 m de flujocondensado en el cabezal adyacentede combustible.(3)

5 minutos al caudal de circulacióntotal de aceite pobre(3), si el tamborestá después de un absorbedor.


Posición normal deltambor ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Horizontal ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Vertical ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Vertical


Tipo de boquilla deentrada


Codo de 90° o distribuidor en “T” conranuras


Distribuidor en “T” con ranuras. ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Distribuidor en “T” con ranuras.

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁSalida vapor

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁBoquilla simple

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁBoquilla simple

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁBoquilla simpleÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁSalida líquido


Boquilla simple o extensión rectaÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Boquilla simpleÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Boquilla simpleÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Consideracionesespeciales

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Si hay requerimientos de decantaciónde agua, consultarPDVSA–MDP–03–S–05

Si el sistema alimenta un compresoro un sistema de gas combustible, sedeberían suministrar 10 minutosadicionales de retención basado en elflujo del condensado entre NAAL y unpunto 150 mm (6 pulg) del borde másbajo de la boquilla de entrada. Elespacio de vapor en este caso sedebería dimensionar de acuerdo conlos criterios correspondientes a lostambores separadores paracompresores.

ata

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Ver 4.8.2 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Ver 4.8.4 y 4.8.5 También verPDVSA–MDP–08–SI–01 / 03





ÁÁÁÁÁÁÁNotas:

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

(1) No se debería usar Malla en servicio sucioÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


(2) Para cada tipo específico de tambor, refiérase a 4.6.1, 4.6.2, 4.6.3 y 4.8.



(3) Medido entre la línea tangente del fondo del tambor y un punto localizado a una distancia equivalente a un Diámetrodel tubo, por debajo de la boquilla de entrada.




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TABLA 1 CRITERIOS DE DISEÑO TIPICOS PARA ALGUNOS SERVICIOS ESPECIFICOS(Continuación)


Parámetro de DiseñoÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Tambores de Vapor ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Tambores de Separación de Agua ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Tambores de Descarga(Blowndown Drums) de no –

CondensablesÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Velocidad de vaporpermisible


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ% de Vc sin Malla ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ– ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ100 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ100ÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁ% de Vc con Malla(1)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ100(2)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ–

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ–ÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



Un tercio del volumen del generadorde vapor y su red de tuberías, ó 2minutos basados en el caudal dealimentación de agua, tomando entodo caso el más grande de losdosvalores.

Si existe el riesgo de algún dañodebido a la pérdida del nivel de agua,estipule una retención mayor,dependiendo del proceso. En diseñosrecientes se han suministradoalrededor de 5 a 10 minutos deretención basado en el flujo dealimentación de agua.

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

La retención por debajo del nivel bajode líquido se basa en un flujoascendiente de 20 mm/s (50pulg/min), para vapores dehidrocarburos ascendiendo a travésdel agua. El estimado del flujoascendiente se basa en la ecuaciónde flujo de asentamiento / ascensodada en PDVSA–MDP–03–S–01.


Ver PDVSA–MDP–08–SD–01/02


Posición normal deltambor


Vertical u Horizontal ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Horizontal ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Horizontal


Tipo de boquilla deentrada


Un distribuidor en “T” con ranuras(tambor vertical). Dos distribuidoresen “T” con ranuras o dos codos de 90°con flujo dividido (tambor horizontal)

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Codo de 90°ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Codo de 90°


Salida vapor ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Boquilla simple ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Boquilla simple ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Boquilla simple


Salida líquido ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



Boquilla simple

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Consideracionesespeciales


Ver 4.8.6ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Ver PDVSA–MDP–08–SD–01/02ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Ver PDVSA–MDP–08–SD–01/02


Notas: ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

(1) No se debería usar Malla en servicio sucio



(2) Para cada tipo específico de tambor, refiérase a 4.6.1, 4.6.2, 4.6.3 y 4.8




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Tambores de Descarga (BlowdownDrums) de condensables


Tambores Separadores paraAlimentación a Depuradores de

MEA


Separadores de Alta Presión


Velocidad de vaporpermisible



ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁ% de Vc sin Malla ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ100 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ– ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁÁÁ% de Vc con Malla(1)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ– ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ100(2) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ100–125(2)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



La retención de agua en el reservoriodel fondo debería ser suficiente paraabsorber el calor de una descargamáxima de 2 minutos, sin exceder90°C (200°F).

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Use el mayor valor de:

1. Igual o mayor que el volumenequivalente a 15 m (50 pie) dellíquido en la tubería

2. Una retención de diez minutosbasados en la descargacombinada de líquidosprovenientes de las unidadeslocalizadas aguas arriba.


Adecuado para una separacióncompleta de burbujas de 220 µm ,basado en las ecuaciones de flujo deasentamiento (ascenso) dadas enPDVSA–MDP–03–S–01.

Altura mínima a nivel bajo de líquido =450 mm (18 pulg).




Vertical ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Vertical ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Horizontal


Tipo de boquilla deentrada ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Codo de 90° ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Distribuidor en “T” con ranuras ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Distribuidor en “T” con ranuras (Flujodividido)


Salida vapor ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



Boquilla simple


Salida líquido ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ



Boquilla simple


Consideracionesespeciales ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Ver MDP de Transferencia de Calorpor Contacto directo, yPDVSA–MDP–08–SD–01/02


Ver 4.8.11 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Ver 4.8.12




ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁNotas: ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ(1) No se debería usar Malla en servicio sucioÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

(2) Para cada tipo específico de tambor, refiérase a 4.6.1, 4.6.2, 4.6.3 y 4.8




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Tambores alimentados porválvulas de seguridad solamente

ÁÁÁÁÁÁ



Velocidad de vapor

permisible


ÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ% de Vc sin Malla ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ170 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁ% de Vc con Malla(1)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ–



Volumen de operación/ Tiempo de Residencia


La retención de líquido es gobernadapor el proceso aguas arriba y cadacaso debe ser evaluado.

ÁÁÁÁÁÁ





Vertical ÁÁÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁÁÁÁ

Tipo de boquilla deentrada ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Horizontal tangencial ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁSalida vapor ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁBoquilla simple ÁÁ


ÁÁÁÁÁÁÁÁSalida líquido ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁBoquilla simple ÁÁ



Consideracionesespeciales ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Ver 4.4.3 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁÁÁNotas: ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ






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TABLA 2. DATOS DE RECIPIENTES CILINDRICOSÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


PARTE CILINDRICA DEL RECIPIENTEÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

TAPA ELIPSOIDAL 2:1(1)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Area deSuperficie(2)


Area deSección

Transversal


VolumenÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Area deSuperficie


Volumen


Diámetro delTambor






ÁÁÁÁÁÁÁÁmm


m2 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


m3 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


m3ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


0,94 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


0,071 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


0,004ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
























ÁÁÁÁÁÁÁÁ700 ÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁ2,19 ÁÁÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁÁ0,385 ÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁ0,531 ÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁ0,045







0,067







0,095

ÁÁÁÁÁÁÁÁ1000 ÁÁÁÁÁÁ3,14 ÁÁÁÁÁÁ0,785 ÁÁÁÁÁÁ0,785 ÁÁÁÁÁÁÁ1,08 ÁÁÁÁÁÁ0,131ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ






ÁÁÁÁÁÁÁÁ1100ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ3,46

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ0,950


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ1,31

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ0,174ÁÁÁÁÁÁÁÁ






ÁÁÁÁÁÁ0,226






























ÁÁÁÁÁÁ0,536







0,643







0,763

ÁÁÁÁÁÁÁÁ1900 ÁÁÁÁÁÁ5,97 ÁÁÁÁÁÁ2,84 ÁÁÁÁÁÁ2,84 ÁÁÁÁÁÁÁ3,91 ÁÁÁÁÁÁ0,898ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ2000











ÁÁÁÁÁÁÁÁ2100


6,80ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


3,46ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ





































ÁÁÁÁÁÁ2,30







2,58







2,87










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TABLA 2. DATOS DE RECIPIENTES CILINDRICOS (Continuación)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


PARTE CILINDRICA DEL RECIPIENTEÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

TAPA ELIPSOIDAL 2:1(1)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


Area deSuperficie(2)


Area deSección

Transversal


VolumenÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Area deSuperficie


Volumen


Diámetro delTambor






ÁÁÁÁÁÁÁÁmm




m3 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


m3ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ











ÁÁÁÁÁÁ4,29

























8,38












ÁÁÁÁÁÁ9,70






























ÁÁÁÁÁÁ18,41



















25,54







28,27






ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ6200 ÁÁÁÁÁÁ19,48 ÁÁÁÁÁÁ30,19 ÁÁÁÁÁÁ30,19 ÁÁÁÁÁÁÁ41,67 ÁÁÁÁÁÁ31,20ÁÁÁÁÁÁÁÁ


































ÁÁÁÁÁÁ48,86



















62,12







67,02

ÁÁÁÁÁÁÁÁ1. Cada tapa ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ2. Por metro de lado recto ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ




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TABLA 3. TIPOS DE INTERNOS DE ENTRADA RECOMENDADOS PARA ALGUNOSSERVICIOS ESPECIFICOS


TIPO DE TAMBORSEPARADOR


APLICACIONÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

TIPO DE INTERNO DEENTRADA


VerticalÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

� Todos los tambores con MallaÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Distribuidor “T” con ranuras

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


� Tambores sin Malla, siemprey cuando el régimen de flujoen la boquilla de entrada nosea flujo tapón ni de burbuja


Boquilla simple de entrada



� Cuando el régimen de flujo enla boquilla de entrada es flujotapón o burbuja


Distribuidor “T” con ranuras



� Para un tambor alimentadosolamente durante el alivio deválvulas de seguridad


Boquillas horizontalestangenciales

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Horizontal

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

� Tambores con Malla

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Un distribuidor “T” con ranuraso un codo de 90° a cadaextremo del tambor. Estasentradas deberían apuntarhacia la tapa más cercana



� Tambores sin MallaÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

Distribuidor (es) con ranuras ocodo (s) de 90° apuntandohacia la tapa más cercana




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PRACTICAS DE DISEÑO

SEPARADORES LIQUIDO–VAPORTAMBORES SEPARADORES LIQUIDO – VAPOR

PROCEDIMIENTOS DE DISEÑOMAR.810

PDVSA PD–SEC.5A

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TABLA 4. DIMENSIONES DE CODOS ESTANDAR DE 90° PARA SOLDAR EN FUNCIONDEL TAMAÑO NOMINAL DE LA

TUBERIADISTANCIA DEL CENTRO

AL EXTREMO


TAMAÑO NOMINAL DE LATUBERIA


DISTANCIA DEL CENTRO AL EXTREMO, mm




CODOS DE RADIO LARGOÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

CODOS DE RADIO CORTOÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

mm ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

pulg ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


pulg ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


pulgÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ




1 1/2 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


1ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ






1 1/2ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ






2

ÁÁÁÁÁÁ65 ÁÁÁÁÁÁÁ2 1/2 ÁÁÁÁÁÁ95 ÁÁÁÁÁÁ3 3/4 ÁÁÁÁÁÁ64 ÁÁÁÁÁÁ2 1/2ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ80

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ3


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ4 1/2


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ3ÁÁÁÁÁÁ






ÁÁÁÁÁÁ90 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ





3 1/2ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ
























8

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ250





ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ10ÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁ300
























ÁÁÁÁÁÁ450 ÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁ18 ÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁ686 ÁÁÁÁÁÁ



ÁÁÁÁÁÁ18







20

ÁÁÁÁÁÁ550 ÁÁÁÁÁÁÁ22 ÁÁÁÁÁÁ838 ÁÁÁÁÁÁ33 ÁÁÁÁÁÁ559 ÁÁÁÁÁÁ22ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ600









R * � Altura de la cuerdaDiámetro

� hD

A * �Asegmento

ACirculo

�r2 (�–Sen�)

2 � r2 � �–Sen�2 �

; � � 2 �Cos–1 �1– 2 hD�� , � en Radianes

L * �Long. de la cuerda

Diámetro� �

D� Sen �

2� Sen Cos–1 �1– 2 h

D�

SEGMENTO

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Página 53

��


TABLA 5. LONGITUDES DE CUERDAS Y AREAS DE LAS SECCIONES CIRCULARESVS. ALTURAS DE LA CUERDA




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Página 54

��


Fig 1. CAPACIDADES DE TAMBORES CILINDRICOS




D

(1)

VER TABLA 1

(5)

NAAL

NAL

NBL

NBBL

d

d

p

p

d o

h

(7)

CON MALLASIN MALLA

(2)

(1)

boq–tan

24 pulg. min.610 mm o

0.5 D

0.15 D

400 mm o16 pulg. min.

150 mm(6 pulg.)

( )

)(

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Página 55

��


Fig 2. DIMENSIONES TIPICAS DE TAMBORES VERTICALES




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Página 56

��


NOTAS:

1. Si aplica: cinco minutos de flujo de líquido entre NAAL y NAL (igual para NBBL y NBL). Si no aplica,sólo hay NAL y NBL.

2. El % recomendado de Vc se presenta en la Tabla 1 y en 4.6.1.3. El tipo de boquilla de entrada depende del servicio, ver Tablas 1 y 3.4. La distancia mínima del fondo de la boquilla de entrada al NAAL debería ser adecuada para prevenir

o minimizar el arrastre en la superficie del líquido (Ver 4.4.1 ).5. La distancia mínima entre el nivel bajo bajo del líquido y la boquilla de salida del líquido se presenta

en 4.3.66. La distancia mínima entre el tope de una boquilla de entrada y la línea tangente del tope del tambor

debe ser de 900 mm (36 pulg.).

7. Ver 5.2, paso 13.




BO

QU

ILLA

DE

B

OQ

UIL

LA D

EB

OQ

UIL

LA D

E

BO

QU

ILLA

DE

RO

MP

E V

OR

TIC

E

VE

R

D

L

NB

BL

EN

TR

AD

AS

ALI

DA

DE

L V

AP

OR

EN

TR

AD

A

NA

L

NA

AL

150

mm

300

mm

(1)

(2)

(7)

TAB

LA 1

NB

L

MIN

.

(4)

(6”)

(12”

)

TIP

O R

EJI

LLA

SA

LID

A D

EL

LIQ

UID

O

MA

LLA

(6)

(8)

(5)

(2)

(8)

≥≥

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Página 57

��


Fig 3. DIMENSIONES TIPICAS DE TAMBORES HORIZONTALES




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Página 58

��


NOTAS:

1. Los % recomendados de Vc se presentan en la Tabla 1, en 4.6.2, 4.6.3, y 4.8. El espacio de vapormínimo debería ser dimensionado para 300 mm (12 pulg.) o el 20% del diámetro del tambor,escogiendo en todo caso el mayor de los dos.

2. Si aplica: cinco minutos de flujo de líquido entre NAAL y NAL (igual para NBBL y NBL). Si no aplica,sólo hay NAL y NBL.

3. Si existe drenaje de agua, consultar PDVSA–MDP–03–S–05.

4. La distancia mínima considerando refuerzo y requerimientos de fabricación están dados en

PDVSA–MID–0603.1.101 y 10603.2.002. Las dimensiones del centro al extremo del codo detubería se muestra en la Tabla 4.

5. Refiérase a la Tabla 3 y a 4.6.2, 4.6.3, y 4.8 para tambores separadores horizontales con y sin Mallahorizontal; para la sección de la boquilla de entrada. Se pueden usar una o dos boquillas para lostambores sin Malla. Los criterios de diseño para las boquillas de entrada se presentan en 4.4.2

6. La distancia mínima entre la Malla y la boquilla de salida del gas se presenta en 4.6.47. La distancia mínima entre el nivel bajo bajo del líquido y la boquilla de salida del líquido se presenta

en 4.3.6.8. Se deberían instalar placas de choque, de frente a las boquillas de entrada, tipo codo de 90°, para

proteger la pared del tambor. Las dimensiones recomendadas para tales placas son:ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁDIAMETRO DE LA BOQUILLA

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁDIAMETRO DE LA PLACAÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁHasta 100 mm (4 pulg.)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁEl doble del diámetro de la boquillaÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ150 mm (6 pulg.)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ1.5 veces el diámetro de la boquilla




BO

QU

ILLA

DE

B

OQ

UIL

LA D

EB

OQ

UIL

LA D

E

BO

QU

ILLA

DE

RO

MP

E V

OR

TIC

E

D

L

NB

BL

EN

TR

AD

AS

ALI

DA

DE

L V

AP

OR

EN

TR

AD

A

NA

L

NA

AL

150

mm

300

mm

(2) (7)

NB

L

MIN

.

(4)

(6”)

(12”

)

TIP

O R

EJI

LLA

SA

LID

A D

EL

LIQ

UID

O

MA

LLA

(6)

(1)

(1)

(8)

(5)

150

mm

(6”

) m

in.

(8)

(2)

≥≥

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��


Fig 4. DIMENSIONES DE TAMBORES HORIZONTALES CON MALLA VERTICAL YHORIZONTAL




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Página 60

��


NOTAS:

1. Las áreas de las Mallas vertical y horizontal para el flujo de vapor se deberían dimensionar para125% de la velocidad crítica al caudal de flujo de diseño. El espacio de vapor mínimo se deberíadimensionar para 300 mm (12 pulg.) o el 20% del diámetro del tambor, escogiendose siempre elvalor mayor.

2. Si aplica: cinco minutos de flujo de líquido entre NAAL y NAL (igual para NBBL y NBL). Si no aplica,sólo hay NAL y NBL..

3. Si existe drenaje de agua, consultar PDVSA–MDP–03–S–05.

4. La distancia mínima considerando refuerzo y requerimientos de fabricación están dados en

PDVSA–MID–0603.1.101 y 10603.2.002.

5. La boquilla de entrada debería consistir de un distribuidor con ranuras o de un codo de 90° en cadaextremo del tambor. Los criterios de diseño de la boquilla de entrada se presentan en 4.4.2, 4.6.2y 4.6.3

6. La distancia mínima entre la Malla y la boquilla de salida del gas se presenta en 4.6.4.7. La distancia mínima entre el nivel bajo bajo del líquido y la boquilla de salida del líquido se presenta

en 4.3.6.8. Se debería instalar placas de choque frente a las boquillas de entrada, tipo codo de 90°, para

proteger la pared del tambor. Las siguientes son las dimensiones recomendadas para tales placasÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁDIAMETRO DE LA BOQUILLA

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁDIAMETRO DE LA PLACAÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁHasta 100 mm (4 pulg.)ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁEl doble del diámetro de la boquillaÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ150 mm (6 pulg.) o másÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ1.5 veces el diámetro de la boquilla




(6”)

DISTRIBUIDOR

MALLA DE 150 mm.

NAL

MEA ENRIQUECIDA

HIDROCARBUROS

450 mm.

DE GASENTRADA

NBL

CON RANURAS

PLATO 1

PLATO DE CHIMENEA

d

h

D

ROMPE VORTICETIPO REJILLA

o

o

(18”)MALLA

SALIDA DE

(3)

DE

PU

RA

DO

RTA

MB

OR

SE

PA

RA

DO

R

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Página 61

��


Fig 5. TAMBOR SEPARADOR DE LA ALIMENTACION DEL DEPURADOR DE MEA(1)




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Página 62

��


NOTAS:

1. Los criterios de diseño restantes se presentan en la Tabla 1, en la Figura 2. y en 4.8.11.2. Ver 4.6.4.3. Ver Figura 9. para detalles del distribuidor; además, consultar 4.7.2.




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Página 63

��


Fig 6. DISIPACION DE LA VELOCIDAD EN CHORROS INCIDENTES




NAAL

SALIDA DEL VAPOR

BOQUILLA DE

D

TANGENCIALBOQUILLA

NBBL

ANILLO ANULAR DE

FALDA PARA MINIMIZAR EL ARRASTRE

50 mm

1200 mm

D

ROMPE VORTICETIPO REJILLA

(4’)

(2”)

BOQUILLA DE

(3)

(6”)

150 mm

SALIDA DEL LIQUIDO

DE ENTRADA

50 mm (2”)

2 do

od CAUSADO POR DESLIZAMIENTO DELIQUIDO EN LA PARED EXTERNA DEL TUBO

75 mm

(3”)

O PLACA DE PARRILLA SUMERGIDA (2)

PLACA DEFLECTORA SOLIDACIRCULAR (LA MAS PREFERIDA)

REVISION FECHA





Página 64

��


Fig 7. TAMBORES SEPARADORES VERTICALES CON ENTRADA TANGENCIALHORIZONTAL (1)




REVISION FECHA





Página 65

��


NOTAS:

1. Los criterios adicionales de diseño se presentan en 4.4.3.2. Se recomienda una fila circular de placas de parrilla sumergida. El diámetro de la fila es igual al

diámetro del tambor menos 100 mm (4 pulg.) el espaciado de la parrilla y el espesor de la fila semuestran en la Figura 10.

3. La colocación del NBBL se determina por la altura mínima requerida para prevenir arrastre de aire(Ver 4.3.6). Sin embargo, en ningún caso el NBBL debe estar debajo de la línea tangente del fondo.




BOQUILLA DESALIDA DEL GAS

Sran

50 mm(2”)

MIN

MINMIN

ran

h o

L MALLA

CADA RAMAL DEL COLECTORDEBE TENER DOS FILAS DERANURAS IGUALMENTE ESPACIADAS

TOPE DEL TAMBOR

EXTREMO CERRADO

MALLA

BOQUILLA DESALIDA DEL GAS

EN LOS 4 LADOS DE LA MALLA

25 mm (1”)

PARED DELTAMBOR

DE DRENAJE2 ORIFICIOSPLACA SOLIDA VERTICAL

DE SOPORTE LOCALIZADA

h o

MALLAS

≥

30°min.30°

l

≥

PERFORAR UN ORIFICIODE DRENAJE DE 15 mm.(1/2”) � EN CADAEXTREMO DELCOLECTOR

REVISION FECHA





Página 66

��


Fig 8. RECOLECTOR DE GASES




25 mm

(1”)

(1”)

25 mm25 mm

(1”)

15 mm

(.6”)

ROCIADOANGULO DE

ENTRADABOQUILLA DE

ROCIADOANGULO DE

ENTRADABOQUILLA DE

d p

EN SEPARADOR VERTICAL EN SEPARADOR HORIZONTAL

DISTRIBUIDOR DE ENTRADA EN ”T”

ROCIADOANGULO DE

POR RANURAS)(ESPACIO OCUPADO

(1)

25 mm

(1”)

dp

25 mm

(1”)

30°30°

RE

VIS

ION

FE

CH

A

MA

NU

AL

DE

DIS

EÑ

O D

E P

RO

CE

SO

SE

PAR

AC

ION

FIS

ICA

TAM

BO

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S S

EPA

RA

DO

RE

S L

IQU

IDO

– VAP

OR

PR

OC

ED

IMIE

NTO

S D

E D

ISE

ÑO

JUN

.950

PD

VS

A M

DP

–03–S–03

Página 67

��

.Menú P

rincipalIndice m

anualIndice volum

enIndice norm

a

Fig

9. DIS

TR

IBU

IDO

RE

S D

E E

NT

RA

DA

EN

“T”




REVISION FECHA





Página 68

��


NOTAS:

1. El ángulo de rociado es el mismo, tanto para el distribuidor de un tambor vertical, como para unhorizontal: lo que cambia es la dirección del chorro.

2. Se debería instalar placas de choque frente a los distribuidores en “T”, para proteger la pared deltambor. Las siguientes son las dimensiones recomendadas para tales placas:


DIAMETRO DE LA BOQUILLA ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

DIAMETRO DE LA PLACAÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ


ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁHasta 100 mm (4 pulg.) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁEl doble del diámetro de la boquilla


150 mm (6 pulg.) o másÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ

1.5 veces el diámetro de la boquilla




CIRCUNFERENCIA

DEL RECIPIENTE

REJILLA SOLDADA DE 3 CAPAS,

FORMADA POR BARRAS PLANAS DE 25 x 6,

SEPARADAS 25 mm. ENTRE EJES E

INTERCONECTADAS BARRAS TRANSVERSALES

5 dl (250 mm. MIN.)

DIAMETRO DE BOQUILLADE SALIDA DE LIQUIDO

dl

PARED DEL RECIPIENTE

O CIRCULO ENVOLVENTEBOQUILLA (DESCARGA UNICA)

(DESCARGA MULTIPLE)

A

PLANTA

SECCION A–A

”A” CUADRADO (3)

50 mm.

PLANTA

dl

BOQUILLADIAMETRO DE

B

SECCION B–B

B

REJILLA CENTRAL CON

ROTADAS A 90 CON

BARRAS DE SOPORTE

LAS REJILLAS SUPERIOR

RESPECTO A LAS DE

E INFERIOR

(CABEZAL DE FONDO)

(CABEZAL DE FONDO)

PARED DEL RECIPIENTE

dl+150 mm.

(230 mm.)

dl+50mm.

DIAM. ORIFICIO 130 mm. MIN.

PLANCHA TIPICA ROMPE–VORTICE ROMPE–VORTICE TIPO REJILLA(1) (2)

A CADA 50 mm.MIN.

50 mm.

50 mm.

°

RE

VIS

ION

FE

CH

A

MA

NU

AL

DE

DIS

EÑ

O D

E P

RO

CE

SO

SE

PAR

AC

ION

FIS

ICA

TAM

BO

RE

S S

EPA

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DO

RE

S L

IQU

IDO

– VAP

OR

PR

OC

ED

IMIE

NTO

S D

E D

ISE

ÑO

JUN

.950

PD

VS

A M

DP

–03–S–03

Página 69

��

.Menú P

rincipalIndice m

anualIndice volum

enIndice norm

a

Fig

10. TIP

OS

Y C

AR

AC

TE

RIS

TIC

AS

DE

LO

S R

OM

PE

–VO

RT

ICE

S




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Página 70

��


NOTAS:

1. Ver PDVSA–MID–10603.2.308 para más detalles.

2. Ver PDVSA–MID–10603.2.309 para más detalles.3. Para el caso de descarga única, A=3D; para el caso de descarga múltiple, A=D1+2D2,4. D1: diámetro del círculo envolvente de todas las descargas.5. D2: diámetro de la boquilla mayor. La rejilla se centrrá en el circulo envolvente.




SEPARADOR VERTICAL

(INTERRUPTOR Y/O ALARMA)

SEPARADOR HORIZONTAL

NAAL (HHLL)

NAL (HLL)

NBL (LLL)

NBBL (LLLL)

FONDO

ROMPE VORTICE

BOQUILLA

BOQUILLA

VOLUMEN DE EMERGENCIA

(INTERRUPTOR Y/O ALARMA)

VOLUMEN DE OPERACION

VOLUMEN DE EMERGENCIA

(ALARMA)

A

A

A

A

A

(2)

(4)

(2)

(1)

(3)

V

NAAL–NAL

FON–NBL

NBBL–NBL

NAL–NBL

NIVEL

(ALARMA)

A: AREA DE SECCION TRANSVERSAL

EN TAMBORES HORIZONTALESSALIDA

RE

VIS

ION

FE

CH

A

MA

NU

AL

DE

DIS

EÑ

O D

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SO

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ÑO

JUN

.950

PD

VS

A M

DP

–03–S–03

Página 71

��

.Menú P

rincipalIndice m

anualIndice volum

enIndice norm

a

Fig

11. IDE

NT

IFIC

AC

ION

DE

LO

S N

IVE

LE

S E

N U

N TA

MB

OR

SE

PAR

AD

OR

BIFA

SIC

O




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��


NOTAS:

1. Para el cálculo de esta distancia, ver 4.3.62. Si aplica: cinco minutos de flujo de líquido entre NAAL y NAL (igual para NBBL y NBL). Si no aplica,

sólo hay NAL y NBL.3. Ver 4.7.34. Ver 4.3.2, y 4.3.3




Mdp 03 s-03 separadores líquido - vapor

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