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lunes, 14 de abril de 2014

Calculo de Pileta API

Consiste en la primera etapa del tratamiento del agua, su objetivo principal es recuperar el 
petróleo perdido por emulsión. Consta de dos o más canales que trabajan en paralelo, en 
donde el fluido ingresa y circula con la velocidad adecuada para favorecer la coalescencia de 
las gotas de hidrocarburo.

El petróleo coalescido sobrenada en la superficie y es retirado por un sistema de rebalse 
hacia otra parte de la pileta desde donde es bombeado al tanque cortador. El líquido que 
queda es agua con bajo contenido de hidrocarburos y otras impurezas. Ésta es retirada por 
una cañería inferior que conecta la pileta API con la planta de tratamiento. 


Para el cálculo se necesita la siguiente información :
Q máximo agua = Q max.agua
Densidad petróleo contaminado = Dpc
Densidad agua contaminada = Dac
Viscosidad del agua
Temperatura del agua
Diámetro de la gota de petróleo < 0,15 mm
Con la ecuación de Darcy se determina la velocidad ascencional de la partícula de petróleo, 
que debe ser < 1 mt lineal / hora
Asumimos una velocidad horizontal ( vh )< a 6 mt/hora y la afectamos de los siguientes 
factores prácticos :
Factor turbulencia ( Ft ) = 1,2
Factor circuito corto ( Fcc) = 1,3
Factor de diseño ( Fd ) = 1,5

Luego:
  vh = 6 mt/h * 1,2 * 1,3 * 1,5 = 16,7 mt/h
  vh = aproximadamente 1 ft / minuto

La velocidad horizontal no debe superar al 1 ft lineal/minuto para que tengamos una 
buena coalescencia de las partículas de petróleo en el agua.
Se estima una buena eficiencia si la salida de la pileta es < a 300 ppm de impurezas 
totales.

Ahora procederemos al diseño de la pileta :

  Qmax.agua = vh * Area transversal
  Qmax.agua = vh * At
Entonces despejamos:
  At = Qmax.agua / Vh

Y reemplazando obtenemos el At

Por otro lado debe cumplirse que : Profundidad pileta /ancho pileta = 0,3 (práctico)

Sabemos que :
  At = Prof. * Ancho = Prof * ( 0,3 Prof )
Y de la anterior ecuación despejamos la Prof.
Y con ella podemos obtener el Ancho

Se construyen 2 canales para tener opción de duplicidad 

Para calcular el largo tomamos la ecuación :
  Qmax.agua = Volumen pileta * tpo residencia
Adoptamos un tiempo de residencia de una hora y de la ecuación anterior ,despejando
obtenemos el Volumen de la pileta.
Como Vol. Pileta = At * Longitud, y conocemos el Volumen y el At , entonces podemos 
despejar la longitud
De esta forma tenemos diseñada la pileta API

DIAGRAMA DE PILETA API


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