Estudio y optimización de un separador de crudo trifásico de recipiente horizontal

Abstract

El presente trabajo, se centra en el estudio computacional y optimización de un separador trifásico de recipiente horizontal. Para realizar este estudio, se utilizó un crudo pesado grado API 15.08. El análisis computacional, fue hecho en el software ANSYS Fluent R2021, con el acoplamiento del modelo VOF y el modelo de turbulencia k-e . En primer lugar, se desarrolló la evaluación del separador, la cual mostró que el dispositivo no es capaz de separar la fase gaseosa de la fase líquida, además de tener un porcentaje alto de agua en la en la salida de crudo, lo cual significa que la configuración actual del recipiente, no promueve la separación de las fases de crudo y agua. Para solucionar estos problemas, se propusieron dos escenarios, al primero se le aumentó una placa plana y se reubicó la placa perforada que tenía inicialmente el separador, mientras que al segundo escenario, se le añadió un distribuidor de paletas y se reubicó la placa perforada. Los cambios realizados mostraron que al usar la configuración del escenario 1, la eficiencia del equipo aumenta, sin embargo, al añadir un distribuidor de paletas en la configuración del escenario 2, la eficiencia del separador se ve reducida, esto debido que el distribuidor de paletas promueve la vorticidad de la emulsión, causando así que la separación de los fluidos se complique significativamente.