Medidores dinámicos de flujo para transferencia de custodia

Medidores dinámicos de flujo para transferencia de custodia

Resumen

En la industria de hidrocarburos para la transferencia de custodia, los medidores volumétricos que se utilizan son: turbina, desplazamiento positivo y ultrasónico de tiempo transitorio. Para los medidores másicos se utiliza únicamente el coriolis.

Desplazamiento positivo

• ·  Funcionamiento físico: los movimientos sucesivos de los álabes forman una cámara medidora de un volumen preciso entre ellos.

·      Uso más recomendable: para líquidos altamente viscosos y con parafinas/sedimentos.

·   Consideraciones de las propiedades físicas delos fluidos: viscosidad, corrosión, erosión
.
·   Factores importantes a considerar: desgaste normal, viscosidad del líquido, resbalamiento y depósitos de sólidos

   Ventajas: exactitud, capacidad de medir líquidos viscosos, opera a flujos cercanos a cero, su operación es simple, capacidad de operar sin suministro de potencia externa.

· Desventajas: No resiste cambios bruscos en el flujo, susceptible a la corrosión y erosión, costos de mantenimiento altos, costos de inversión altos, partes mecánicas susceptibles al deterioro, susceptible a daño por elevaciones en el flujo y desprendimiento de los gases, reducción severa de flujo si se atasca al medidor.

Turbina

• ·  Funcionamiento físico: la velocidad rotaria de las paletas es proporcional a la velocidad media del flujo, esto se traduce en volumen

·         Uso más recomendable: para medición de líquidos ligeros, velocidades de flujo altas y presiones altas.

·         Consideraciones de propiedades físicas: para fluidos de baja viscosidad, no corrosivos, no debe tener GOR ni sólidos suspendidos.

·         Factores importantes que se deben considerar: la presión del medidor está influenciado por el régimen del flujo, variación del área y el golpeteo.  A bajos caudales la resistencia de rozamiento es más perceptible.

·         Ventajas: maneja un amplio rango de flujo, tamaño pequeño,  bajo peso, larga vida del cojinete.

·         Desventajas: Necesita acondicionamiento, control de contrapresión, no para viscosos, susceptible a suciedad, necesita accesorios electrónicos, daños por flujos bruscos, necesita presión de sustentación para prevenir volatilización

Ultrasónico

·         Funcionamiento físico: el tiempo que demora una señal ultrasónica en viajar de un transductor a otro, una distancia conocida.

·         Uso más recomendable: fluidos de viscosidades medianas y ligeras, flujos monofásicos.

·         Consideraciones de las propiedades físicas: no altas viscosidades, sensible a ruido y vibración.

·         Factores importantes a considerar: alta exactitud, buena precisión, costo inicial alto, alta durabilidad

·    Ventajas: no es intrusivo, fácil instalación y mantenimiento, disponible en grandes diámetros

• Desventajas: no apto para altas viscosidades, mantenimiento cuidadoso, sensible al ruido y vibraciones, costo inicial  alto.

Coriolis

·         Funcionamiento físico: el fluido que va a medirse fluye a través de un tubo que vibra, la fuerza coriolis deforma el tubo, esta deformación es proporciona la densidad.

·  Uso más recomendable: fluidos de baja, media y alta viscosidad, el flujo  no debe  ser multifásico, no corrosivos o erosivos

· Consideraciones de propiedades físicas: temperatura, densidad, presión, ruido o vibraciones, fluidos corrosivos y con BSW

·  Factores importantes que se deben considerar: exactitud +- 0.10%, repetibilidad +- 0,005%, rangeabilidad de 20:1

· Ventajas: sin partes móviles, bajo mantenimiento, medición multivariable, no necesita acondicionamiento, no es intrusivo.

· Desventajas: cambios significativos en la densidad afectan la exactitud, variaciones en la tasa de flujo afecta la medición de la densidad, cambios en la temperatura de fluido afectan la elasticidad, corrientes en múltiples fases, ocurre cavitación por contrapresión baja aguas abajo.