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José Fernando Nicodemos
Gerente de Engenharia – Empreendimento do FPSO para Papa Terra
Tel.: 3229-2457
Processamento de Superfície
Unidade de Flotação a Gás Dissolvido
Unidade de Eletrocloração para Água do Mar
• 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
PETRÓLEO
“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
Reservatório
Rocha Capeadora
GásÓleo
ÁguaReservatório RochaGeradora
Jazidas de Hidrocarbonetos:
� Distribuição 3 camadas: óleo, água e gás� Diferenças de densidades� Sem fronteiras definidas entre camadas
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
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
O Petróleo
UNIDADES DE PRODUÇÃO
Plataforma Fixa
Plataforma Semi-Submersível
Turret
P-63Campo de Papa Terra
140.000 bpd
Planta de
Processo
Risers
Sistemade
Ancoragem
Alojamento
Heliponto
FPSO
Produção Offshore
PROCESSAMENTO DE SUPERFÍCIE
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
Fluido do Reservatório
Óleo + Gás + Água + Sólidos
Não é produto final acabado para indústria e/ou descarte no meio ambiente
Processamento de Superfície
Fluxos Produzidos
ContaminantesProcesso Óleo
Processo Água
Processo Gás
Processamento de Superfície
� 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
SISTEMA DE ÁGUAS OLEOSAS
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
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
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
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
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
Hidrociclone
� Usado sozinho não enquadra a água descartada dentro dos requisitos legais
Utilização do Flotador
Tratamento de Águas Oleosas
� 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
microbolhas sãointroduzidas dentro
do vaso
bolhas de gásaderem às gotículas
de óleo
Gotículas flotam para a superfície a uma
taxa acelerada
Flotador Gás Dissolvido
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
� Capacidade: 2.150 m3/h (310 mil bpd)
� Dimensões: 3,7 m (φφφφ) x 12,2 m (H)
� Pressão operação: atm
Flotador Gás Dissolvido
SISTEMAS DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DO MAR
�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
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
�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
Unidade de Eletrocloração
FORNECEDORES CADASTRADOS
� Wilson Walton International� De Nora� Petreco
Unidade de Eletrocloração
FIM