Instituto Tecnológico Superior de Cosamaloapan Ingeniería Petrolera 607-A Sistema de Bombeo en la Industria Petrolera Unidad 1. Introducción. Catedrático: José Isidoro Beltrán Estefani Villalobos Raygoza Ramsés Villegas Rodríguez Said Enrique Zamudio Bustos Guadalupe Zayas Rosado Karla Berenice Ávila Cobos Vanesa Mabel Campos Ruiz Salomón García Villanueva Diana Aurora Garrido Montero Sofía López Cazarín Fabiola Márquez Celedonio Fredy Alexis Montero García Adriana Mortera Salinas Ricardo Reyes Ángeles Jesús Tadeo Suarez Casoluengo

UNIDAD 1: INTRODUCCIÓN SUBTEMAS: 1.1 CLASIFICACIÓN DE BOMBAS Y COMPRESORES. 1.2 IMPORTANCIA DEL BOMBEO Y COMPRESIÓN DE HIDROCARBUROS. 1.3 EQUIPOS QUE UTILIZAN BOMBAS.

1.1 CLASIFICACION DE BOMBAS Y COMPRESORES. DEFINICION DE BOMBAS: máquina que absorbe energía mecánica y puede provenir de un motor eléctrico, térmico, entre otros; transformándola en energía que transfiere a un fluido como energía hidráulica, la cual permite que el fluido pueda ser transportado de un lugar a otro, a un mismo nivel y/o a diferentes niveles y/o a diferentes velocidades. 1.1 CLASIFICACION DE BOMBAS Y COMPRESORES.

CLASIFICACION DE BOMBAS DE DESPLAZAMINETO POSITIVO

BOMBAS ROTOR SIMPLE Se clasifican en : Aspas Pistón Miembro Flexible Tornillo

BOMBAS ROTATORIAS Las bombas rotatorias, que generalmente son unidades de desplazamiento positivo, consisten de una caja fija que contiene engranajes, aspas, pistones, levas, segmentos, tornillos, etc., que operan con un claro mínimo. En lugar de "arrojar" el liquido, como en una bomba centrífuga, una bomba rotatoria lo atrapa, lo empuja contra la caja fija. La bomba rotatoria descarga un flujo continuo. Las bombas rotatorias se encuentran clasificadas en Rotor simple Rotor múltiple

Figura 1.1 Bombas de émbolo rotatorio Bombas de Leva y Pistón También llamadas "Bombas de émbolo rotatorio", consisten de un excéntrico con un brazo ranurado en la parte superior (Fig. 1.1). La rotación de la flecha hace que el excéntrico atrape el líquido contra la caja. Conforme continúa la rotación, el liquido se fuerza de la caja a través de la ranura a la salida de la bomba. Figura 1.1 Bombas de émbolo rotatorio

La clasificación más importante de las bombas de pistón son: De acción simple. De doble acción.

De doble acción: Para medía carrera del émbolo un volumen de líquido es succionado por un extremo, mientras otro volumen es descargado por el otro extremo del cilindro.

De Simple Acción: Para cada carrera completa del émbolo ocurre una sola succión y una sola descarga en un extremo del cilindro.

Figura 1.8 Bombas de aspas Bombas de aspas Las bombas de aspas oscilantes (Fig. 1.8) tienen una serie de aspas articuladas que se balancean conforme gira el motor, atrapando al liquido y forzándolo en el tubo de descarga de la bomba. Las bombas de aspas deslizantes, usan aspas que se presionan contra la carcaza por la fuerza centrífuga cuando gira el motor. El liquido atrapado entre las dos aspas se conduce y fuerza hacia la descarga de bomba. Figura 1.8 Bombas de aspas

Bombas de miembro flexible Tienen un tubo de hule que se exprime por medio de un anillo de compresión sobre un excéntrico ajustable. La flecha de la bomba, unida al excéntrico, lo hace girar. Las bombas de este diseño se construyen con uno o dos pasos. En éstas el bombeo del fluido y la acción desellado dependen de la elasticidad de los miembros flexibles que pueden ser un tuvo una corona de aspas o una camisa.

Figura 1.7 Bombas de tornillo Estas bombas tienen de uno a tres tornillos roscados convenientemente que giran en una caja fija. Las bombas de un solo tornillo (Fig. 1.7) tienen un motor en forma de espiral que gira excéntricamente en un estator de hélice interna o cubierta. Las bombas de dos y tres tornillos, tienen uno o dos engranajes locos, respectivamente, el flujo se establece entre las roscas de los tornillos, y a lo largo del eje de los mismos. Figura 1.7 Bombas de tornillo

Se clasifican en: Engranes Lóbulos Tornillo Balancines Bombas Rotor Múltiple Se clasifican en: Engranes Lóbulos Tornillo Balancines

figura 1.2 Bomba de engranajes externos Bombas de engranajes externos Estas constituyen el tipo rotatorio mas simple. Conforme los dientes de los engranajes se separan en el lado de succión de la bomba (Fig. 1.2), el liquido llena el espacio entre ellos. Este se conduce en trayectoria circular hacia fuera y es exprimido al engranar nuevamente los dientes. figura 1.2 Bomba de engranajes externos

Figura 1.3 Bomba de engranaje interno Bombas de engranajes internos Este tipo (Fig. 1.3) tiene un motor con dientes cortados internamente y que encajan en un engrane loco, cortado externamente. Puede usarse una partición en forma de luna creciente para evitar que el liquido pase de nuevo al lado de succión de la bomba. Figura 1.3 Bomba de engranaje interno

Bombas lobulares Éstas se asemejan a las bombas del tipo de engranajes en su forma de acción, tienen dos o mas motores cortados con tres, cuatro, o mas lóbulos en cada motor (Fig. 1.4, 1.5 y 1.6). Los motores se sincronizan para obtener una rotación positiva por medio de engranajes externos. Debido al que el liquido se descarga en un numero mas reducido de cantidades mayores que en el caso de la bomba de engranajes, el flujo del tipo lobular no es tan constante como en la bomba del tipo de engranajes. Fig. 1.4 Fig. 1.5 Fig. 1.6

Bomba de tornillo múltiple Esta bomba utiliza un tornillo helicoidal excéntrico que se mueve dentro de una camisa y hace fluir el liquido entre el tornillo y la camisa. Esta específicamente indicada para bombear fluidos viscosos, con altos contenidos de solidos, que no necesiten removerse o que formen espumas si se agitan. Como la bomba de tornillo desplaza el liquido, este no sufre movimientos bruscos.

Bomba de balancines. Es el sistema mas conocido de bombeo. Utiliza un movimiento vertical transmitido por contrapesos y un brazo mecánico que sube y baja. La bomba en su misma se encuentra en el fondo y se le trasmite el movimiento a través de varillas que hacen su recorrido por dentro del tubing. Al descender, la válvula inferior se cierra y el pistón de la bomba baja llenándose de petróleo. Al subir, la válvula inferior se abre y mientras el pistón jala el petróleo que tiene dentro hacia arriba, a la vez llena la parte inferior por succión, con una carga que posteriormente elevara. Así opera en forma alternativa o bact. Dado el gran brazo de torque que tiene, son el tipo de bomba preferido en caso de tener que generar grandes presiones. La motorización puede ser eléctrica o con un motor a explosión.

BOMBAS ALTERNATIVAS Bombas de potencia de baja capacidad Estas unidades se conocen también como bombas de capacidad variable, volumen controlado y de proporción. Su uso principal es para controlar el flujo de pequeñas cantidades de liquido para alimentar calderas, equipos de procesos y unidades similares. Como tales ocupan un lugar muy importante en muchas operaciones industriales en todo tipo de plantas.

Bombas de embolo: Comúnmente llamada de émbolo o de presión, En ella , una manivela o Cigüeñal gira con una velocidad uniforme, accionada por el motor, el émbolo o pistón que se mueve hacia adelante y hacia atrás en el cuerpo del cilindro; en el golpe hacia afuera un vacío parcial detrás del émbolo permite a la presión atmosférica que obra sobre la superficie del agua en el pozo y hacer subir esta, dentro del tubo de acción, la cual, pasando por la válvula de succión llena el cilindro; en el golpe hacia adentro, hace que la válvula de succión se cierre y el agua es presionada a salir hacia el tubo de descarga.

Bombas de diafragma La bomba combinada de diafragma y pistón (Fig. 1.14) generalmente se usa solo para capacidades pequeñas. Un diafragma de material flexible no metálico puede soportar mejor la acción corrosiva o erosiva que las partes metálicas de algunas bombas alternativas. Las bombas de diafragma  se usan para gastos elevados de líquidos, ya sea claros o conteniendo sólidos.

Figura 1.14 Bombas de diafragma También son apropiados para pulpas gruesas, drenajes, lodos, soluciones ácidas y alcalinas, así como mezclas de agua con sólidos que pueden ocasionar erosión. La bomba de rocío de diafragma de alta velocidad y pequeño desplazamiento esta provista de una succión del tipo discoidal y válvulas de descarga. Ha sido diseñada para manejar productos químicos. Figura 1.14 Bombas de diafragma

Figura 1.15 Bombas de embolo:

En las bombas de embolo también podemos encontrar las de potencia. Bomba de potencia: Es una maquina alternativa de velocidad constante, par motor constante y capacidad casi constante, cuyos émbolos o pistones se mueven por medio de un cigüeñal, a través de una fuente matriz externa. La capacidad de la bomba varia con el numero de émbolos o pistones. En general, mientras mayor sea el numero, menor es la variación en la capacidad, a un numero dado en rpm. La bomba se diseña para una velocidad, presión, capacidad y potencia especificas.

Figura 1.10 Bombas turbinas regenerativas Estas tienen limitaciones perfectamente definidas en cuanto a columna y capacidad mas allá de las cuales no puede competir económicamente con la bomba centrífuga usual. Sin embargo, dentro de su margen de aplicación tienen ventajas apreciables, incluyendo buenas características de succión, capacidad muy elevada y buena eficiencia. Figura 1.10 Bombas turbinas regenerativas

Figura 1.11 Bombas Reciprocantes (Duplex). Las bombas reciprocantes son unidades de desplazamiento positivo descargan una cantidad definida de liquido durante el movimiento del pistón o émbolo a través de la distancia de carrera. Sin embargo, no todo el líquido llega necesariamente al tubo de descarga debido a escapes o arreglo de pasos de alivio que puedan evitarlo. Despreciando éstos, el volumen del líquido desplazado en una carrera del pistón o émbolo es igual al producto del área del pistón por la longitud de la carrera. Figura 1.11 Bombas Reciprocantes (Duplex).

Figura 1.12 Bombas de Acción Directa. En este tipo, una varilla común de pistón conecta un pistón de vapor y uno de líquido o émbolo. Las bombas de acción directa se constituyen de simplex (un pistón de vapor y un pistón de líquido, respectivamente) y duplex (dos pistones de vapor y dos de líquido). Los extremos compuestos y de triple expansión, que fueron usados en alguna época no se fabrican ya como unidades normales. Figura 1.12 Bombas de Acción Directa.

Figura 1.13 Bombas de Potencia. Estas tienen un cigüeñal movido por una fuente externa generalmente un motor eléctrico, banda o cadena. Frecuentemente se usan engranes entre el motor y el cigüeñal para reducir la velocidad de salida del elemento motor. Cuando se mueve a velocidad constante, las bombas de potencia proporcionan un gasto casi constante para una amplia variación de columna, y tienen buena eficiencia. El extremo líquido, que puede ser del tipo de pistón o émbolo, desarrollará una presión elevada cuando se cierra la válvula de descarga. Figura 1.13 Bombas de Potencia.

DESCRIPCIÓN DE BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO

Se clasifican en: Piston (embolo) Diafragma BOMBAS RECIPROCANTES Se clasifican en: Piston (embolo) Diafragma

La característica principal de la bomba centrífuga es la de convertir la energía de una fuente de movimiento (el motor) primero en velocidad (o energía cinética) y después en energía de presión. Existen bombas centrifugas de una y varias etapas. En las bombas de una etapa se pueden alcanzar presiones de hasta 5 atm, en las de varias etapas se pueden alcanzar hasta 25 atm de presión, dependiendo del número de etapas. Las bombas centrifugas sirven para el transporte de líquidos que contengan sólidos en suspensión, pero poco viscosos. Su caudal es constante y elevado, tienen bajo mantenimiento.  Este tipo de bombas presentan un rendimiento elevado para un intervalo pequeño de caudal pero su rendimiento es bajo cuando transportan líquidos viscosos.

Bombas centrífugas Son siempre rotativas y son un tipo de bomba hidráulica que transforma la energía mecánica de un impulsor en energía cinética o de presión de un fluido incompresible. Las bombas centrífugas, también denominadas rotativas, tienen un motor de paletas giratorio sumergido en el liquido. El liquido entra en la bomba cerca del eje del motor, y las paletas lo arrastran hacia sus extremos a alta presión. El motor también proporciona al liquido una velocidad relativamente alta, que puede transformarse en presión en una parte estacionaria de la bomba, conocida como difusor.

Figura 1.9 Bombas centrífugas En bombas de alta presión pueden emplearse varios motores en serie, y los difusores posteriores a cada motor pueden contener aletas de guía para reducir poco a poco la velocidad del liquido. En las bombas de baja presión, el difusor suele ser un canal en espiral cuya superficie transversal aumente de forma gradual para reducir la velocidad. El motor debe ser cebado antes de empezar a funcionar, es decir, debe estar rodeado de liquido cuando se arranca la bomba. Figura 1.9 Bombas centrífugas

PARTES DE UNA BOMBA CENTRÍFUGA: Carcasa: Es la parte exterior protectora de la bomba y cumple la función de convertir la energía de velocidad impartida al líquido por el impulsor en energía de presión. Esto se lleva a cabo mediante reducción de la velocidad por un aumento gradual del área. Impulsores: Es el corazón de la bomba centrífuga. Recibe el líquido y le imparte una velocidad de la cual depende la carga producida por la bomba. -Anillos de desgaste: Cumplen la función de ser un elemento fácil y barato de remover en aquellas partes en donde debido a las cerradas holguras entre el impulsor y la carcasa, el desgaste es casi seguro, evitando así la necesidad de cambiar estos elementos y quitar solo los anillos. -Estoperas, empaques y sellos: la función de estos elementos es evitar el flujo hacia fuera del líquido bombeado a través del orificio por donde pasa la flecha de la bomba y el flujo de aire hacia el interior de la bomba. Flecha: Es el eje de todos los elementos que giran en la bomba centrífuga, transmitiendo además el movimiento que imparte la flecha del motor. Cojinetes: Sirven de soporte a la flecha de todo el rotor en un alineamiento correcto en relación con las partes estacionarias. Soportan las cargas radiales y axiales existentes en la bomba. Bases: Sirven de soporte a la bomba, sosteniendo el peso de toda ella.

Bomba Tipo Radial: Este rodete envía por una fuerza centrífuga, el flujo del fluido en dirección radial hacia la periferia de aquel. La carga de velocidad es convertida a carga de presión en la descarga de la bomba. Por lo general, los alabes (aletas) de estos rodetes están curvados hacia atrás. El rodete radial ha sido el tipo más comúnmente usado.

Bomba tipo mixto: Su flujo es totalmente axial de tal manera que su caballaje aumenta al disminuir el flujo. Esta bomba que maneja el mucho gasto o flujo de 90 lps a 1,000 lps. El diámetro de descarga de los impulsores es mayor que el de entrada.

Bombas de flujo axial Las bombas de flujo axial se emplean para bombear grandes caudales a poca altura. Son más baratas que las bombas de flujo radial o mixto (fig. 9.11). Con frecuencia se emplean para el bombeo del efluente tratado de una estación depuradora o aguas pluviales sometidas a un desbaste previo. No deben utilizarse para bombear agua residuales sin tratar.

Tipo de succión en bombas centrifugas: Bombas de succión simple. Son aquellas provistas de uno o más impulsores de succión Bombas de succión doble. Son aquellas provistas de uno o más impulsores de succión.

Bombas Dinámicas Se clasifican en: Periféricas (Unipaso y Multipaso) y Autocebantes Electromagnéticas

Bombas Periféricas Una aplicación de esta bomba es que es usada en centrales hidroeléctricas tipo embalse, llamadas también de acumulación y bombeo, donde la bomba consume potencia. Son también conocidas como bombas tipo turbina, de vértice y regenerativas, en este tipo se producen remolinos en el líquido por medio de los álabes a velocidades muy altas. La velocidad es generada a través de impulsos de energía extremadamente rápidos y potentes en el impulsor.

Multietapas De un paso: Que es aquella bomba en la que la altura de elevación se obtiene con un solo impulsor. De varios pasos: Cuando la altura de elevación no se alcanza con un solo impulsor, es necesario poner otro u otros impulsores de tal manera que la descarga del primero sea la succión del segundo; la descarga del segundo sea la succión del tercero y así sucesivamente hasta alcanzar la altura deseada.

Bombas Periféricas Autocebantes Las bombas autocebantes con rodete periférico , son recomendadas para bombear agua limpia, sin partículas abrasivas y líquidos químicamente no agresivos con los materiales que constituyen la bomba. Por su confiabilidad, simplicidad en el uso y por su ventaja económica, son aptas para el uso doméstico y en particular para la distribución del agua acopladas a pequeños tanques de presión, para irrigación de huertos y jardines, aspirando agua de cisternas y en aquellos casos donde exista la presencia de gas o aire en el líquido a bombear. La bomba cuenta con una válvula anti-retorno en aspiración. La instalación se debe realizar en lugares cerrados o protegidos de la intemperie.

Bombas Electromagnéticas Es una bomba que funciona sobre el principio, se ejerce una fuerza sobre un conductor de corriente en un campo magnético. La alta conductividad eléctrica de los metales líquido bombeado permite una fuerza de bombeo que se desarrollarán en los metales cuando están confinados en un conducto o canal y sometidos a un campo magnético y una corriente eléctrica. Usos principales: En la industria química donde se desean transportar sustancias corrosivas o tóxicas  Esta formada por un cuerpo, una brida de fijación, un conector eléctrico y un electroimán que actúa como pulsador. Éste empuja los pistones de bombeo mediante un cilindro centrado en el cuerpo de la bomba. Cada pistón está accionado por un muelle. De este modo, la bomba PE puede alimentar 2, 3, 4 ó 6 salidas. Cada racor de salida está dotado de una válvula antirretorno.

CLASIFICACION DE COMPRESORES

Un compresor es una máquina que eleva la presión de un gas, un vapor o una mezcla de gases y vapores. La presión del fluido se eleva reduciendo el volumen especifico del mismo durante su paso a través del compresor. Comparados con turbo soplantes y ventiladores centrífugos o de circulación axial, en cuanto a la presión de salida, los compresores se clasifican generalmente como maquinas de alta presión, mientras que los ventiladores y soplantes se consideran de baja presión.

Los compresores se emplean para aumentar la presión de una gran variedad de gases y vapores para un gran numero de aplicaciones. Un caso común es el compresor de aire, que suministra aire a elevada presión para transporte, pintura a pistola, inflamiento de neumáticos, limpieza, herramientas neumáticas y perforadoras. Otro es el compresor de refrigeración, empleado para comprimir el gas del vaporizador. Otras aplicaciones abarcan procesos químicos, conducción de gases, turbinas de gas y construcción.

1. COMPRESORES POSITIVOS ALTERNATIVOS O DE ÉMBOLO.

Figura 1.16 Compresor de membrana Una membrana separa el émbolo de la cámara de trabajo; el aire no entra en contacto con las piezas móviles. Por tanto, en todo caso, el aire comprimido estará exento de aceite. Estos, compresores se emplean con preferencia en las industrias alimenticias farmacéuticas y químicas. Figura 1.16 Compresor de membrana

1.17 Compresor de émbolo oscilante Para obtener el aire a presiones elevadas, es necesario disponer varias etapas compresoras. El aire aspirado se somete a una compresión previa por el primer émbolo, seguidamente se refrigera, para luego ser comprimido por el siguiente émbolo. El volumen de la segunda cámara de compresión es, en conformidad con la relación, más pequeño. Durante el trabajo de compresión se forma una cantidad de calor, que tiene que ser evacuada por el sistema refrigeración. 1.17 Compresor de émbolo oscilante

Figura 1.18 Compresor de tornillo Son relativamente nuevos y, además, caros, aunque debido a su bajo desgaste, a largo plazo son muy ventajosos. Son muy silenciosos y proporcionan unos caudales de hasta 8 m3/min, junto con una presión que oscila entre los 7 y los 14 bar. El funcionamiento de estos compresores se basa en el giro de dos tornillos helicoidales que comprimen el aire que ha entrado por el orificio de aspiración, y lo expulsan hasta el orificio de salida. Figura 1.18 Compresor de tornillo

2.COMPRESORES DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVOS

Figura 1.19 Compresores centrífugos El principio de funcionamiento de un compresor centrífugo (Fig. 1.19) es el mismo que el de una bomba centrífuga, su diferencial principal es que el aire o el gas manejado en un compresor es compresible, mientras que los líquidos con los que trabaja una bomba, son prácticamente incompresibles. Los compresores centrífugos pueden desarrollar una presión en su interior, que depende de la naturaleza y las condiciones del gas que manejan y es virtualmente independiente de la carga del procesamiento. Figura 1.19 Compresores centrífugos

Compresor axial El compresor axial se desarrollo para utilizarse con turbinas de gas y posee diversas ventajas para servicios en motores de reacción de la aviación. Su aceptación por la industria para instalaciones estacionarias fue lenta; pero se construyeron varias unidades de gran capacidad para altos hornos, elevadores de la presión de gas y servicios en túneles aerodinámicos.  

Figura 1.20 Compresor axial En los compresores de este tipo (Fig. 20), la corriente de aire fluye en dirección axial, a través de una serie de paletas giratorios de un motor y de los fijos de un estator, que están concéntricos respecto al eje de rotación. A diferencia de la turbina, que también emplea los paletas de un motor y los de un estator, el recorrido de la corriente de un compresor axial va disminuyendo de área de su sección transversal, en la dirección de la corriente en proporción a la reducción de volumen del aire según progresa la compresión de escalón a escalón. Figura 1.20 Compresor axial

1.2 IMPORTANCIA DEL BOMBEO Y COMPRESIÓN DE HC´S. COMPRESIÓN DE HIDROCARBUROS.

IMPORTANCIA DEL BOMBEO. La dificultad de las operaciones en instalaciones de producción ha establecido la necesidad de emplear equipos con alto grado de precisión, dentro de un sistema de automatización para supervisar, controlar, medir y bombear los hidrocarburos manejados en la superficie. Esto ha traído como consecuencia la tendencia a utilizar un número mayor de dispositivos. El aumento de la demanda mundial de energéticos y la necesidad de medir con altos rangos de exactitud, ha requerido la construcción cada vez mejor de los sistemas; las bombas e instalaciones de bombeo son componentes esenciales y vulnerables en casi todos los sistemas de agua. IMPORTANCIA DEL BOMBEO.

El bombeo mecánico, es uno de los métodos de producción más utilizados (80-90%), el cual su principal característica es la de utilizar una unidad de bombeo para transmitir movimiento a la bomba de subsuelo a través de una sarta de cabillas y mediante la energía suministrada por un motor. Los componentes del bombeo mecánico está compuesto básicamente por las siguientes partes: unidad de bombeo motor (superficie) cabillas bomba de subsuelo anclas de tubería tubería de producción (subsuelo).

Figura 1.21 Balancín petrolero. La función de este equipo de bombeo es, producir un movimiento de arriba hacia abajo (continuo) que impulsa una bomba sumergible en una perforación. Figura 1.21 Balancín petrolero.

La mayoría de las tuberías requiere la presurización del fluido para incrementar la capacidad y contrarrestar las caídas de presión. Esto se logra mediante el uso de estaciones de bombeo para las tuberías de líquidos y estaciones de compresión en el caso de tuberías de gas. En el caso de tuberías de líquidos, se instalan en la entrada y la salida del mismo, tanques de almacenaje, al igual que en locaciones intermedias, esto con el fin de manejar los diferentes líquidos que necesitan ser transportados por baches. Las bombas son utilizadas para compensar la fricción y las diferencias de elevación. COMPRESIÓN DE HC´S.

Las estaciones de compresión, sirven para comprimir el gas, para contrarrestar las caídas de presión y permitir la transmisión de un mayor flujo a través de la tubería. Por otro lado, el gas al ser compresible, no necesita tanques para las tuberías de gas, a no ser que se tengan en localidades de alto consumo, para cumplir con la demanda. La compresión del gas se realiza con la finalidad de: Para efectuar extracción desde los equipos de producción. En el transporte, con el objetivo de conducir el gas producido a través de gasoductos o redes de bombeo. En el almacenaje, cuando el mismo se efectúa a alta presión y no se cuenta con presión disponible de alguna de las etapas precedentes mencionadas. En la captación del gas natural a baja presión para aspirarlo de las redes conectadas a los cabezales de los pozos.

Figura 1.24 Estación de bombeo Las estaciones de compresión y bombeo son similares, ya que ambos cuentan con tuberías, válvulas que separan la línea principal. Estos elementos permiten una operación más flexible como por ejemplo, el arranque, apagado y aislamiento en caso de mantenimiento o emergencia. A menudo múltiples unidades son instaladas en serie, en paralelo o en configuraciones combinadas para cumplir los requerimientos de operación. figura 1.23 estación de compresión. Figura 1.24 Estación de bombeo

Existe una variedad de tecnologías y equipos usados para el bombeo y compresión, entre los más usados están: Turbinas de gas (tanto para bombeo como para compresión). Motores eléctricos (usados principalmente para bombeo, también aplicados para compresión). Máquinas reciprocantes (tanto para bombeo como para compresión).   Los equipos más comunes consisten en: Compresores centrífugos (sólo para compresión). Bombas centrífugas (sólo para bombeo). Compresores reciprocantes (sólo para compresión).

1.3 EQUIPOS QUE UTILIZAN BOMBAS Una bomba o compresor es una máquina que realiza cierto trabajo con la finalidad de mantener un fluido en movimiento o provocar el desplazamiento o el flujo del mismo, suelen evaluarse por cuatro características: 1. Cantidad de fluido descargado por unidad de tiempo. 2. Aumento de la presión. 3. Potencia. 4. Rendimiento. 1.3 EQUIPOS QUE UTILIZAN BOMBAS

Son utilizadas para líquidos Son utilizadas para líquidos. Estas trabajan simultáneamente con la presión atmosférica de forma que esta impulse el líquido hacia el interior de la bomba por la depresión que tiene lugar en el centro de la misma. Las bombas empleadas para gases y vapores suelen llamarse compresores. Los compresores poseen una tubería de succión por donde es aspirado el gas que dentro del compresor reduce su volumen y aumenta su presión. BOMBAS EN GENERAL

Las bombas empleadas para gases y vapores suelen llamarse compresores Las bombas empleadas para gases y vapores suelen llamarse compresores. Los compresores poseen una tubería de succión por donde es aspirado el gas que dentro del compresor reduce su volumen y aumenta su presión Figura 1.24 compresores

PERFORACION Figura 1.25 Bombas de lodo. Se usan las llamadas bombas de lodo, como la que se muestra en la figura. Estas bombas son casi siempre del tipo reciprocante. Deben desarrollar presiones altas a veces, superiores a los 200 𝑘𝑔/𝑐𝑚 2 . El lodo de perforación que manejan estas bombas pesa entre 2 y 20 kg/litro. PERFORACION Figura 1.25 Bombas de lodo.

BOMBAS CENTRIFUGAS DE VARIAS SECCIONES Usadas para intensificar las extracciones de petróleo por medio de inundación de capas petrolíferas a alta presión. BOMBAS CENTRIFUGAS DE VARIAS SECCIONES Figura 1.26 Bomba centrifuga.

BOMBAS CENTRIFAS SECCIONADORAS Destinadas a inyectar las aguas agresivas utilizadas en la industria petrolera incluso las que contienen hidrogeno sulfurado, en las capas petrolíferas con el fin de mantener la presión dentro de la capa durante la extracción de petróleo, así como para bombear fluidos neutros poco impurificados. BOMBAS CENTRIFAS SECCIONADORAS

BOMBAS QUÍMICAS DE CONSOLA Su caudal va de 6,3 a 600m3/hr. Las bombas están destinadas para bombear los medios químicamente activos y los neutros con índice de pH=4. BOMBAS QUÍMICAS DE CONSOLA Figura 1.27 bombas químicas de consola.

BOMBAS CENTRIFUGA VERTICAL Destinada para entregar petróleo a las bombas principales para garantizar su trabajo sin cavitación, también se usan para equipa las bases de mezclado de petróleo. Caudal 150; 300 y 600m3/hr BOMBAS CENTRIFUGA VERTICAL Figura 1.28 Bomba centrífuga vertical.

Se puede llegar a la conclusión que las bombas a lo largo de los años han sido creadas y mejoradas para facilitar nuestro trabajo y usadas para una cantidad sin fin de aplicaciones. A la hora de seleccionar una bomba para una de estas aplicaciones siempre se deben tomar en cuenta ciertos parámetros como lo son la velocidad específica, el tamaño del impulsor y la velocidad de operación, de modo que las características del funcionamiento de la bomba en relación al sistema en el cual opera sean tales que el punto de funcionamiento este cerca del punto máximo de rendimiento, optimizando de esta manera el rendimiento de la bomba y minimizando el consumo de energía. Conclusión

GRACIAS 607 “A”