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Diseño De Separador Gas-Liquido


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#1 JeyFel

JeyFel

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Posted 23 January 2013 - 01:42 PM

Disculpe, tengo un problema con el diseño de unos coalescedores gas liquido.
Estoy buscando normas de diseño para estos, como sus parametros a definir, y no encuentro. Si alguno sabe donde puedo conseguir esta informacion me ayudaria mucho

Pd: es para un proyecto de tesis, se colocaran en la descarga de unos compresores reciprocantes de hidrogeno con la funcion de separar aceite que es arrastrado

#2 Art Montemayor

Art Montemayor

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Posted 02 February 2013 - 12:33 PM

Jeyfel:

 

Este tema se ha discutido y explicado muchisimas veces en nuestros foros de ingles.   Lamentablemente no tengo informacion en castellano.  Si puedes entender y escribir el ingles, podras usar nuestra maquina de SEARCH para conseguir los hilos sobre este tema.

 

Al lo contrario, dime si necesitas la informacion en castellano y tratare de traducir lo que te interesa.  Pasame la voz.



#3 JeyFel

JeyFel

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Posted 02 February 2013 - 07:56 PM

Muchas gracias por su atencion

 

He buscado en los foros en ingles, manejo el idioma a un nivel intermedio, capaz no he acertado con las palabras en la busqueda, he buscado como coalescer design, filter separator, sizing y he encontrado informacion interesante que me ha servido

 

Mencionan el GPSA engineering data book como referencia para el diseño de un separador filtro, leyendo el capitulo 7 encuentro una especie de guia, pero en cuanto al dimensionamiento del equipo, ubicacion de la malla, tipo de malla, longitud y diametro no me ayuda.

 

En otro post mencionan unas normas Shell DEP 31.22.05.11, las cuales no logro ubicar

 

Cualquier informacion que me pueda suministrar o mencionar seria de gran ayuda, esto lo necesito para la realizacion de mi Tesis, y va aplicado a la separacion de aceite lubricante de una corriente de Hidrogeno puro, para la proteccion de unos compresores reciprocante

 

Gracias por su atencion



#4 Art Montemayor

Art Montemayor

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Posted 02 February 2013 - 10:43 PM

Haz una busqueda bajo "vapor liquid separator y encontraras informacion en el hilo:

http://www.cheresour...quid +separator

 

Dime si necesitas ayuda especifica para hacer un diseno adecuado.  Pero tienes que obsequiar TODA la informacion basica de tu aplicacion.



#5 JeyFel

JeyFel

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Posted 03 February 2013 - 10:50 AM

Gracias amigo Art por la informacion

En efecto un separador liquido vapor no me es suficiente, me hace falta diseñar un separador de alta eficiencia como un separador filtro o coalescente

 

Las condiciones a las cual trabajo son

P= 1520psig

T=220F

Flujo de vapor = 38808 lb/hr   de hidrogeno 99.9% v/v

Densidad del vapor= 0.18 lb/ft3

Flujo de liquido=  28512 cm3/hr o 239.386lb/hr   de aceite lubricante

de aceite lubricante

Gravedad Api= 36.7

Densidad del vapor= 524.1451 lb/ft3 o 0.8396 kg/l

 

 

El separador estaria ubicado en la salida de una etapa de un compresor reciprocante, intente el diseño de un separador vertical y mediante una simulacion con el programa PROII me di cuenta q el flujo de liquido es muy pequeño en comparacion con el de hidrogeno por lo cual no logra una separacion efectiva

Por ello entiendo que el separador ideal seria uno filtro o coalescedor

igual se trabaja a presiones de 1750 y 2250 psig en las otras dos etapas de compresion



#6 Art Montemayor

Art Montemayor

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Posted 03 February 2013 - 04:41 PM

Jeyfel:

 

Te equivocas.  Después de pasar 53 años de ingeniería – muchos de los mismos en sud américa diseñando, instalando, y operando plantas de gas en las cuales tenia compresores reciprocantes - te puedo decir con certeza que la forma de diseñar y fabricar un separador para un compresor reciprocante es exactamente como te indico en el workbook de Excel que puedes bajar en el hilo indicado.

 

He diseñado separadores para las succiones, descargas, y entre etapas para presiones hasta 3,000 psig – y todos trabajaron de acuerdo con el diseño y sin problema.
 

Te complicas la vida tratando con un separador como si fuera filtro o coalescente.  La cosa es mucho más sencilla y simple y no se necesita tomar en cuenta esas condiciones.   Un filtro es otra cosa totalmente diferente en operación.  Un filtro filtra sólidos, no líquidos.

 

Si quieres, te puedo mandar mas información, pero te aseguro que todo separador de líquido y vapor se basa en la relación de Souders y Brown tarde o temprano.   Lee el papel de Steve Worley que fue entregado en 1956 en tu pais.  Las cosas no han cambiado para con separadores de gas-liquido.

 

 

Attached File  Oil & Gas Separation IS a Science.pdf   593.61KB   154 downloads



#7 JeyFel

JeyFel

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Posted 03 February 2013 - 05:12 PM

Muchas gracias por su respuesta Sr. Art

 

Entiendo lo que me dice, y al principio me  enfoque en diseñar un separador vertical al no darme resultados en la simulacion como le comente anteriormente busque informacion y encontre que para separacion altamente efectivas se usa los separadores coalescedores (en algunas partes los mencionan como separadores filtro o coalescing filter, ejemplo en el GPSA engineering data book en el capitulo 7)

 

El liquido a separar en este caso es nada mas el aceite lubricante de los compresores, que es arrastrado por la corriente de Hidrogeno que es comprimida, viendo que esta cantidad es muy pequeña en relacion al flujo de hidrogeno pense en estos separadores como una opcion.

 

Se que en planta de compresion de gas natural son usados separadores verticales, entiendo que el liquido presente en estos casos es el mismo gas que al llegar a altas presiones condensa, lo cual imagino genera cantidades apreciables de liqudo. En el caso que trabajo se comprime hidrogeno, por lo cual el unico liquido presente es el poco aceite lubricante que es inyectado a los compresores (7.92 cm3/Seg)

 

Agradezco su ayuda, leo atentamente lo que me recomienda y estoy trabajando con la hoja excel que me menciono



#8 JeyFel

JeyFel

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Posted 03 February 2013 - 05:20 PM

Leyendo el articulo que adjunto veo que capaz lo que es necesario es diseñar un mist extractor especial para separar un mayor porcentaje de la poca cantidad de liquido existente



#9 Art Montemayor

Art Montemayor

    Gold Member

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Posted 03 February 2013 - 06:12 PM

Si, efectivamente.  Todo lo que necesitas es un "mist eliminator pad" o malla en la parte superior, antes de la salida de vapor o gas.  El socio Breizh ha subido una informacion excelente sobre este material en un hilo anterior y si lo buscas, lo podras bajar.

 

Como veras en el articulo de Steve Worley, la ley de Stokes es la que domina en esta aplicacion y se convierte a la relacion de Souders y Brown.  Inclusive, Souders y Brown emplearon su relacion para emplearla en el calculo del diametro de una torre de destilacion.  Hasta este dia se sigue empleando esa relacion simple para determinar el diametro de torres de destilacion tanto como de separadores.

 

Aqui te envio la literatura que mencione.

Attached File  Mesh Gas-Liquid Separation.pdf   2.51MB   123 downloads



#10 JeyFel

JeyFel

    Junior Member

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Posted 13 February 2013 - 10:10 AM

 Art:

 

Agradezco su ayuda, me ha sido muy util para seguir realizando mi tesis de grado. Uso la hoja Excel que me facilito para el calculo de dimensiones de los equipos separadores






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