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José Fernando Nicodemos Gerente de Engenharia –Empreendimento do FPSO para Papa Terra [email protected] Tel.: 3229-2457 Processamento de Superfície Unidade de Flotação a Gás Dissolvido Unidade de Eletrocloração para Água do Mar

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Page 1: Processamento de Superfície Unidade de Flotação a Gás … · 2014-04-14 · José Fernando Nicodemos Gerente de Engenharia –Empreendimento do FPSO para Papa Terra josenicodemos@msn.com

José Fernando Nicodemos

Gerente de Engenharia – Empreendimento do FPSO para Papa Terra

[email protected]

Tel.: 3229-2457

Processamento de Superfície

Unidade de Flotação a Gás Dissolvido

Unidade de Eletrocloração para Água do Mar

Page 2: Processamento de Superfície Unidade de Flotação a Gás … · 2014-04-14 · José Fernando Nicodemos Gerente de Engenharia –Empreendimento do FPSO para Papa Terra josenicodemos@msn.com

• Petróleo

• Unidades de Produção

• Processamento de Superfície

• Sistemas de Águas Oleosas� Unidade de Flotação a Gás Dissolvido

• Sistemas de Captação de Água do Mar� Unidade de Eletrocloração

Resumo

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PETRÓLEO

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“Uma mistura de ocorrência natural, consistindopredominantemente de hidrocarbonetos e derivadosorgânicos, nitrogenados e oxigenados, a qual é oupode ser removida da terra no estado líquido”.

(Definição ASTM - American Society for TestingMaterials)

O Petróleo

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Reservatório

Rocha Capeadora

GásÓleo

ÁguaReservatório RochaGeradora

Jazidas de Hidrocarbonetos:

� Distribuição 3 camadas: óleo, água e gás� Diferenças de densidades� Sem fronteiras definidas entre camadas

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Classificação do Petróleo

Grau API: medida de densidade

°API = 141,5 - 131,5

d60/60°F

d60/60°F = Massa específica óleo @60°F/ Massa específica água@60°F

°API => mais difícil tratamento na plataforma

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Grau API

> 40 extra-leve

40 > API > 33 leve

33 > API > 27 médio

27 > API > 19 pesado

15 > API > 19 extra-pesado

API < 15 asfáltico

O Petróleo

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O Petróleo

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UNIDADES DE PRODUÇÃO

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Plataforma Fixa

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Plataforma Semi-Submersível

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Turret

P-63Campo de Papa Terra

140.000 bpd

Planta de

Processo

Risers

Sistemade

Ancoragem

Alojamento

Heliponto

FPSO

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Produção Offshore

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PROCESSAMENTO DE SUPERFÍCIE

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Você furou um poço e produziu .....

I

Mas tambémproduziu…..

� Gás� Água (salmoura) sob a forma livre� Água (salmoura) na forma de emulsão � Sólidos (produtos de corrosão, incrustação, areia …)

Processamento de Superfície

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Fluido do Reservatório

Óleo + Gás + Água + Sólidos

Não é produto final acabado para indústria e/ou descarte no meio ambiente

Processamento de Superfície

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Fluxos Produzidos

ContaminantesProcesso Óleo

Processo Água

Processo Gás

Processamento de Superfície

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� elevação artificial

� gás combustível

� exportação de gás

� reinjeção

Poços Produtores

Separação e

Tratamento de Óleoexportação de óleo

descarte/reinjeção

Compressão e

Tratamento de Gás

Tratamento de Água Produzida

Processamento de Superfície

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SISTEMA DE ÁGUAS OLEOSAS

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Ao longo da vida de um campo

produção de água aumenta

• Condições do reservatório

• Injeção de água (recuperação secundária)

TEOR DE ÁGUA: 0 a > 90%

Águas Oleosas

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A água presente no petróleo produzido podeestar em várias formas:

Gás

Água emulsionada

Água dissolvida

Água livre

Amostrade petróleo

Fase oleosa

Fase aquosa

Águas Oleosas

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Água produzida com petróleo:

� Solução salina

� Teor de sais: 20000 a 180000ppm (expresso em NaCl)

� Concentração depende do reservatório

� Responsáveis por corrosão (cloretos)

� Incrustação (sulfatos e carbonatos)

Águas Oleosas

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A água produzida deve possuir um valor limitado de óleo disperso para poder ser descartada no meio ambiente

Águas Oleosas

� TOG: Teor de óleo e graxa na água produzida paradescarte

TOG: média mensal < 29 mg/l com máximo diário de 42mg/l (CONAMA)

� Temperatura para descarte máxima de 60 °C

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Separador

Flotador

Descarte(60oC)

LIC

TO

Hidrociclones

LV_SG

LV_TO

TOG: 100 a 300 ppm

TOG: 29 ppm

TOG: ~ 1000 a 1500 ppm

Gás combustivel(baixa pressão)

TochaPIT

PV

AIT

Tratamento de Águas Oleosas

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Hidrociclone

� Usado sozinho não enquadra a água descartada dentro dos requisitos legais

Utilização do Flotador

Tratamento de Águas Oleosas

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� Elemento final antes do descarte

�Água produzida contem gás em solução

� Formação de microbolhas

�Afinidade gás/óleo + tempo de residência

�Arraste óleo

Flotador Gás Dissolvido

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microbolhas sãointroduzidas dentro

do vaso

bolhas de gásaderem às gotículas

de óleo

Gotículas flotam para a superfície a uma

taxa acelerada

Flotador Gás Dissolvido

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ESPECIFICAÇÕES

� Vaso de Pressão – atendimento a ASME e NRs� Aço carbono revestido internamente� Bomba de recirculação – item fundamental� Operação em baixas pressões� TOGs: ~200 mg/l(entrada), 29 mg/l (saída)� Tratamento de até 350 mil BWPD

FORNECEDORES CADASTRADOS

� Natco� Petreco� Monosep� Frames

Flotador Gás Dissolvido

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� Capacidade: 2.150 m3/h (310 mil bpd)

� Dimensões: 3,7 m (φφφφ) x 12,2 m (H)

� Pressão operação: atm

Flotador Gás Dissolvido

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SISTEMAS DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DO MAR

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�Resfriamento dos equipamentos da planta de processo

� Injeção no reservatório para manutenção da pressão

�Necessita de tratamento (desinfecção)

�Unidade de eletrocloração

Captação da Água do Mar

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DescarteBomba de Captação

(Emergência)

Resfriadores

Filtros Cesta

Caixas de Mar

Filtros Cesta

Caixasde Mar

Bombas deCaptação

UnidadeEletrocloração

Injeção

Geração de água doce

Captação da Água do Mar

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�Eletrólise da água do mar

�Geração de hipoclorito de sódio (NaOCl) que atua como biocida

�Capacidade depende do volume de água salgada a ser tratada

�Produção de hidrogênio (diluído para exaustão)

Unidade de Eletrocloração

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Unidade de Eletrocloração

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FORNECEDORES CADASTRADOS

� Wilson Walton International� De Nora� Petreco

Unidade de Eletrocloração

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FIM