Producción de petróleo en el mar

Producción de petróleo en el mar

Gracias a los grandes avances de la ingeniería ahora, es posible construir plataformas más altas que la mayoría de los rascacielos del mundo y anclarlas al fondo del mar, en una lámina de agua de más de 400 metros de profundidad. Estas plataformas contienen miles de toneladas de equipos y pueden alojar a cientos de personas que trabajan en turnos, para que el petróleo se produzca, almacene y bombee a tierra firme sin interrupciones.

En yacimientos más pequeños, puede no justificarse económicamente utilizar esas enormes estructuras fijas. Los técnicos han inventado ingeniosos sustitutos, tales como los sistemas flotantes de producción.

Estos son embarcaciones semi-sumergibles de perforación o buques tanque utilizados para el tratamiento y almacenamiento de petróleo que fluye por tubos verticales que conectan el buque a los pozos que están en el lecho marino.

En los sistemas de producción submarina no hay una plataforma para cada yacimiento; el petróleo se bombea desde los pozos y colectores que están en el lecho marino a una plataforma de un yacimiento cercano.

En el futuro, muchos yacimientos más pequeños en zonas tales como el mar del Norte podrían explotarse en forma de satélites utilizando tales sistemas.

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DiDiferencias de profundidad: Se han diseñado diversos sistemas a fin de atender a las diferencias en la profundidad de las aguas y el tamaño de los yacimientos y también para tratar de encontrar métodos cada vez menos costosos ( diagrama no hecho a escala).

Se estima que casi un tercio del petróleo del mundo procede de yacimientos submarinos, y en particular, del Mar del Norte, el Golfo Pérsico, y el Golfo de México, donde se construyó en 1947 (imagen en blanco y negro), una de las primeras plataformas marinas, en sólo siete metros de agua

Purificación,Transporte y Refino del Petróleo.

Conversión Residuos Refinería.

Purificación del petróleo

El petróleo tal como surge, no puede procesarse industrialmente, sin separarlo antes del gas y el agua salada que lo acompañan.

- Separación del gas: Se efectúa en una batería de tanques, en los cuales, por simple reposo el gas se separa espontáneamente.

- Destrucción de la emulsión agua salada-Petróleo: Es uno de los problemas de difícil resolución que afronta la industria petrolífera. Se trata de resolverlo en distintas formas:

1.- Se previene la formación de emulsiones, evitando la agitación de la mezcla de agua salada y petróleo, en las operaciones de surgencia.

2.- Lavado con agua de la emulsión, seguido con una decantación posterior.

3.- Decantación en tanques de almacenamiento.

4.- Centrifugado de la emulsión

5.- Calentado, para disminuir la viscosidad de los petróleos densos

6.- Métodos químicos, térmicos o eléctricos (que son los mas efectivos para desalinizar y deshidratar, trabaja a 11.000 voltios).

Una vez purificado, se lo envía a tanques de almacenaje y de ellos, a las destilerías, por oleoductos u otros medios de transporte (buques cisternas, vagones tanques, etc.)

Transporte del petróleo

Por oleoductos: La manera más práctica de transportar petróleo por tierra es bombeándolo por oleoductos. Los oleoductos para el crudo generalmente son de gran diámetro (a veces de más de un metro); a lo largo de su recorrido y a intervalos regulares hay estaciones de bombeo que hacen que el petróleo avance continuamente a unos cinco kilómetros por hora.

La construcción de un oleoducto que puede tener que cruzar montañas, ríos o desiertos, constituye una gran tarea de ingeniería, que por lo general es realizada conjuntamente por varias empresas que contribuyen a la enorme inversión de capital necesaria.

A medida que aumenta la producción de petróleo en el mar se van construyendo más oleoductos submarinos. Estos se tienden con barcazas tiendetubos especiales, en las cuales se sueldan los tramos de tubo de acero antes de colocarlos en el lecho marino.

Si el oleoducto es de pequeño diámetro el tubo puede desenrollarse desde un gigantesco carrete para tenderlo directamente en el lecho marino, evitándose así la necesidad de soldar en el mar. Cuando se transporta crudo pesado, puede ser necesario poner aislamiento térmico en el oleoducto, para que el petróleo fluya con facilidad. Las tuberías de menor diámetro generalmente se tienden en una trinchera para protegerlas del equipo usado por los buques pesqueros.

Buques tanque: En los albores de la industria, el petróleo crudo generalmente se refinaba cerca del lugar de producción. A medida que aumentaba la demanda de una variedad de productos, sin embargo, se hizo más conveniente transportar el petróleo crudo a refinerías situadas en los países consumidores.

Al principio el hidrocarburo era transportado en barriles de madera en buques cargueros (de aquí que la unidad de medida sea el "barril", que equivale a 35 galones imperiales o 159 litros). Después Marcos Samuel, el fundador de Shell Transport and Trading, adoptó la idea de construir buques que eran, en realidad, tanques flotantes. Así nacieron los buques petroleros.

La principal característica del diseño de un buque petrolero es la división del espacio de transporte de la mercancía en cisternas separadas, con lo cual pueden segregarse diferentes tipos de petróleo o sus productos y se evita el excesivo movimiento de la carga durante las travesías.

Las máquinas, los camarotes y el puente de mando generalmente se encuentran en la popa. De esta manera las máquinas y el alojamiento de la tripulación quedan alejados de la carga inflamable.

Los petroleros modernos son eficientes y adaptables, pueden transportar diversas clases de petróleo crudo o productos, tales como el fuel oil, gasoil, combustibles para turbinas o aceites lubricantes. El petróleo crudo a menudo viaja a lugares distantes en grandes buques tanque, los mayores pueden llevar 400.000 toneladas de hidrocarburos. Los productos, por otra parte, tienen generalmente un destino más cercano y van en embarcaciones de menor tamaño de alrededor de 30.000 tpm. Estos buques tiene muchos tanques y un sistema más complejo de bombas y tuberías, a fin de mantener separados los distintos tipos de carga.

Algunos buques tanque pueden transportar productos "negros" y "blancos". En este caso, tienden a ser más grandes; por ejemplo, para la exportación de productos de las nuevas refinerías del Medio Oriente se utilizan petroleros de 80.000 tpm.

Hace 10 años, un buque tanque mediano de 250.000 tpm consumía 190 toneladas de combustible por día, marchando a toda máquina. Actualmente, los nuevos petroleros necesitan menos de un tercio de esa cantidad y el consumo de combustible puede reducirse aun más operando a menor velocidad. Como el combustible representa un tercio de los costos de operación, tales ahorros son importantes.

Los gastos del personal también se controlan estrictamente y la tripulación consiste, término medio, en 20 personas; sin embargo, se tiene cuidado de no poner en peligro las normas técnicas y de seguridad.

Buque tanque: El petróleo solía transportarse en barriles, hasta que se impuso la idea de construir buques que fueran tanques flotantes.

Refinación del petróleo

El petróleo es una mezcla de líquidos y gases disueltos en ellos, no muy útil en su estado crudo.

En la refinería, el petróleo crudo se transforma por procesos físicos y químicos en una amplia gama de productos útiles. Hay más de 900 refinerías en funcionamiento en todo el mundo; y más de un cuarto de ellas se encuentran en Estados Unidos. Muchas tienen avanzados equipos de conversión que les permite usar tipos diferentes de petróleo crudo y proporcionar la gama de productos que necesita cada mercado.

* En una refinería se persiguen los siguientes objetivos:

• Fraccionamiento del crudo mediante destilación

• Convertir las fracciones de menor demanda en fracciones como la gasolina y similares mediante craqueo.

• Elevar la calidad de las gasolinas por reformado.

• Depurar los productos anteriormente obtenidos por refino total.

* Comprende dos grandes sectores: el de la refinación y el de petroquímica. A su vez, la Refinación se divide en dos etapas

• Destilación primaria, por la cual se elaboran productos intermedios y terminados: Nafta virgen, kerosene, gas-oil y crudo reducido.

• Refinación propiamente dicha, etapa mucho más compleja -en la cual incluye la primera- dirigida a obtener productos de mayor calidad (productos finales), como gas licuado, motonaftas, fuel-oil, aceites lubricantes, etc. La distinción o diferencia básica entre destilación primaria y refinación propiamente dicha, es que, en tanto en la primera no hay transformación química, limitándose al proceso a modificaciones en el estado físico, es esta última se opera aquel tipo de transformación.

De la destilación primaria - como queda dicho- se obtienen los productos intermedios, así llamados porque entre ellos y los productos finales media una etapa de refinación que eleva su valor.

* Conceptos Preliminares: En la destilación primaria se verifican cinco conceptos físicos fundamentales:

• Vaporización: Pasaje del estado liquido al vapor, por calentamiento

• Condensación: pasaje del estado de vapor al estado liquido, por enfriamiento.

• Fraccionamiento: separación de fracciones de hidrocarburos de diferentes densidades y puntos de ebullición.

• Densidad: Es

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