1、Manual de Estndares de Medicin de Petrleo Captulo 8Muestreo Seccin 2Procedimiento Estndar para Muestreo Automtico de Petrleo Lquido y Productos de Petrleo SEGUNDA EDICIN, OCTUBRE 1995 Esta traduccin no remplaza ni substituye la versin en Ingls la cual permanece como la norma oficial. Puede existir u
2、na versin en Ingls ms reciente. API no ser responsable por ninguna discrepancia o interpretacin de esta traduccin. This translated version shall neither replace nor supersede the English-language version, which remains the official standard. A newer version of the English-language standard may be av
3、ailable. API shall not be responsible for any discrepancies or interpretations of this translation. American Society for Testing and Materials D4177 Manual de Estndares de Medicin de Petrleo Captulo 8Muestreo Seccin 2Procedimiento Estndar para Muestreo Automtico de Petrleo Lquido y Productos del Pet
4、rleo Coordinacin de Mediciones SEGUNDA EDICIN, OCTUBRE 1995 PALABRAS INICIALES 1. Las publicaciones API solo se refieren a problemas de naturaleza general. En caso de circunstancias particulares, se deberan revisar las leyes y reglamentos locales, estatales y federales. 2. El API no se encarga de ha
5、cer cumplir las obligaciones de los patrones, fabricantes o proveedores de advertir, adiestrar y equipar correctamente a sus empleados ni a quienes estn expuestos a riesgos a su salud y seguridad, ni a dar informacin sobre precauciones, as como tampoco de hacer cumplir sus obligaciones legales local
6、es, estatales o federales. 3. La informacin concerniente a riesgos a la salud y a la seguridad, y las precauciones adecuadas con respecto a materiales y condiciones particulares se debera obtener del empleador, del fabricante o del proveedor de dicho material o de la hoja de datos de seguridad del m
7、ismo. 4. Nada de lo contenido en cualquier publicacin del API deber considerarse que otorga algn derecho, por implicacin o alguna otra forma, para la produccin, venta o uso de algn mtodo, aparato, o producto cubierto por patentes. Tampoco ningn contenido en esta publicacin deber ser considerado como
8、 un seguro para alguien ante cualquier responsabilidad por infringir certificados de patente. 5. Generalmente, las normas API se revisan y corrigen, reafirman o retiran por lo menos cada cinco aos. Algunas veces una extensin nica de hasta dos aos puede ser aadida a este ciclo de revisin. La presente
9、 publicacin ya no estar vigente cinco aos despus de su fecha de publicacin como un estndar operativo API, o bien, en caso de que se haya otorgado una extensin, hasta que se vuelva a publicar. El estatus de la publicacin puede ser determinado a travs del API Upstream Segment, Telfono (202) 682-8000.
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11、 photocopying, recording, or otherwise, without prior written permission from the publisher. Contact the Publisher, API Publishing Services, 1220 L Street, NW, Washington, DC 20005. Copyright 1995 American Petroleum Institute PROLOGO Las publicaciones del API pueden ser utilizadas por cualquiera que
12、 desee hacerlo. El Instituto se ha esforzado para asegurar la exactitud y confiabilidad de los datos aqu contenidos; sin embargo, el Instituto no hace ninguna representacin, garanta o autorizacin respecto a esta publicacin y expresamente se deslinda de cualquier responsabilidad u obligacin por prdid
13、as o daos que resulten de su uso o por la violacin de cualquier regulacin federal, estatal, o municipal con la cual esta publicacin pudiera estar en conflicto. Se invita a que cualquier revisin sugerida para esta publicacin, sea enviada al Measurement Coordinator, Upstream Segment, American Petroleu
14、m Institute, 1220 L Street, NW, Washington, DC 20005. Pgina No. CONTENIDO 0 INTRODUCCIN 1 1 ALCANCE . 1 2 REFERENCIAS . 1 3 DEFINICIONES . 2 4 SIGNIFICADO Y USO 3 4.1 Fluidos Aplicables . 3 4.2 Fluidos no Aplicables 3 5 CRITERIOS PARA UN MUESTREO REPRESENTATIVO 4 6 SISTEMAS DE MUESTREO AUTOMTICO . 4
15、 7 FRECUENCIA DE MUESTREO . 5 8 ACONDICIONAMIENTO DEL FLUJO 6 8.1 Generalidades . 6 8.2 Velocidades y Elementos para Mezclado . 6 9 CONSIDERACIONES ESPECIALES PARA APLICACIONES MARITIMAS 7 10 UBICACIN E INSTALACIN DE LA SONDA 7 11 DISEO DE LA SONDA . 8 12 EXTRACTOR 8 13 CONTROLADOR 8 14 RITMO DEL MU
16、ESTREADOR . 8 14.1 Medidores para Transferencia de Custodia 8 14.2 Medidores de Flujo Especiales . 9 14.3 Muestreo Proporcional al Tiempo . 9 15 RECEPTORES PRIMARIOS DE MUESTRA . 9 15.1 Receptores Fijos . 9 15.2 Receptores Porttiles 11 15.3 Tamaos del Receptor 11 16 MEZCLADO Y MANEJO DE LA MUESTRA 1
17、1 17 MUESTREADORES PORTTILES 12 17.1 Caractersticas de Diseo . 12 17.2 Consideraciones Operativas . 13 18 PRUEBAS DE ACEPTACIN 13 18.1 Generalidades . 13 18.2 Prueba Total del Sistema 13 18.3 Prueba por Componente . 14 18.4 Requerimientos de Aceptacin . 14 19 VERIFICACIN/REGISTRO DEL DESEMPEO OPERAT
18、IVO 14 APENDICE AMETODOLOGAS DE ACEPTACIN PARA COMPONENTES Y SISTEMAS DE MUESTREO . 15 APENDICE BCLCULOS TERICOS PARA SELECCIONAR LA UBICACIN DE LA SONDA DEL MUESTREADOR . 23 APENDICE CCOMPARACIN DEL PORCENTAJE DE AGUA Y SEDIMIENTO CONTRA EL PERIODO DE TIEMPO DESCARGA . 34 APENDICE DFRMULAS Y EQUIVA
19、LENCIAS UTILIZADAS FRECUENTEMENTE 35 APENDICE EHOJA DE DATOS DE DISEO PARA UN SISTEMA DE MUESTREO AUTOMTICO . 36 APENDICE FCRITERIOS DE DESEMPEO PARA INSTALACIONES PERMANENTES 38 APENDICE GCRITERIOS DE DESEMPEO PARA UNIDADES DE MUESTREO PORTTILES 40 APENDICE HINFORMACIN PREVENTIVA . 46 APENDICE IHOJ
20、A DE DATOS DE PRUEBA DE ACEPTACIN DEL MUESTREADOR 47 Figuras 1 Sistemas Tpicos de Muestreo Automtico . 5 2 rea de Muestreo Recomendada 7 3 Configuracin General del Circuito Vertical de Tubera 8 4 Diseos de la Sonda 9 5 Instalacin de (los) Receptor(es) Fijo (s) . 10 6 Instalacin de (l) los Receptor (
21、es) Porttil (es) 11 7 Instalacin Marina Porttil Tpica. 12 A-1 Secuencia de Actividades de Prueba de Aceptacin 16 A-2 Sonda Multipunto para Pruebas de Perfil 20 C-1 Comparacin del Porcentaje de Agua y Sedimento con el Periodo de Tiempo de Descarga 37 G-1 Diagrama de Tubera Tpico que debe Registrarse
22、a la Carga . 44 G-2 Diagrama de Tubera Tpico que debe Registrarse a la Descargas . 45 Tablas 1 Directrices Generales para Velocidades Mnimas Contra Elementos para Mezclado 8 A-1 Desviaciones Permisibles para Pruebas de Aceptacin de Inyeccin de Agua en Muestreadores Unitarios y Dobles (por Ciento en
23、Volumen) 19 A-2 Datos de Prueba de Perfil Tpicos, en Porciento Volumen de Agua 21 A-3 Clculo de Desviacin y Promedios Puntuales . 22 B-1 Comparacin de Dispositivos para Mezclado . 25 B-2 Factores de Dispersin 26 B-3 Coeficientes de Resistencia Sugeridos . 26 B-4 Factores de Disipacin de Energa . 27
24、B-5 Relaciones de Disipacin de Energa 27 G-1 Datos Operativos del Muestreador Porttil. Verificacin de la Velocidad de Mezclado y del Sensor de Flujo . 42 G-2 Datos Operativos del Muestreador Porttil. Verificacin de Agua Libre Muestreada 43 1 Captulo 8Muestreo Seccin 2Procedimiento Estndar para Muest
25、reo Automtico de Petrleo Lquido y Productos de Petrleo 0 Introduccin Este estndar describe los mtodos y equipo utilizados para obtener automticamente muestras representativas de petrleo y productos del petrleo que fluyen a travs de un oleoducto. 1 Alcance Esta prctica proporciona informacin para el
26、diseo, instalacin, prueba y operacin de equipo automatizado para la extraccin de muestras representativas de petrleo y productos de petrleo de una corriente de flujo y almacenarlas en un receptor de muestras. Si el muestreo es para una determinacin precisa de volatilidad, utilice el estndar MPMS Cap
27、tulo 8.4 en conjunto con este estndar. Para el mezclado de la muestra y manejo de muestras, refirase a la Prctica API MPMS Captulo 8.3. El Petrleo y los productos de petrleo incluidos en esta prctica se consideran de una sola fase y muestran caractersticas Newtonianas en el punto de muestreo. 2 Refe
28、rencias API Manual of Petroleum Measurement Standards Chapter 3, “Tank Gauging” Chapter 4, “Proving Systems” Chapter 5, “Metering” Chapter 6, “Metering Assemblies” Chapter 8, “Sampling” Chapter 10.9, “Standard Test Method for Water in Crude Oils by Coulometric Karl Fischer Titration” Publ 2026 Safe
29、Descent onto the Floating Roofs of Tanks in Petroleum Service Publ 2217A Guidelines for Work in Inert Confined Spaces in the Petroleum Industry ASTM1D923 Sampling Electrical Insulating Oils D1145 Sampling Natural Gas D1265 Sampling Liquefied Petroleum Gases D4057 Manual Sampling of Petroleum and Pet
30、roleum Products (also API MPMS Chapter 8.1) D4928 Water in Crude Oils by Coulometric Kart Fischer Titration (also API MPMS Chapter 10.9) GPA2GPA 2166 Obtaining Natural Gas Simples for Analysis by Gas Chromatography IP3IP Petroleum Measurement Manual, Part Vl, Section 2 1American Society for testing
31、and Materials , 100 Bar Harbor Drive, West Conshohocken, Pennsylvania 19428. 2Gas Processors Association, 6526 E. 60th Street, Tulsa, Oklahoma 74145. 3Institute of Petroleum, 61 New Cavendish Street, London WIM8AR, England. 2 CAPTULO 8MUESTREO 3 Definiciones 3.1 acondicionamiento del flujo: Mezcla d
32、e una corriente de flujo de tal manera que permita extraer una muestra representativa. 3.2 agua disuelta: Agua en solucin en petrleo y productos de petrleo. 3.3 agua entrampada: Agua suspendida en el crudo. Agua entrampada incluye emulsiones pero no incluye agua disuelta. 3.4 agua libre: Agua que ex
33、iste como una fase separada. 3.5 agua y sedimento (S y colocarla en un recipiente del cual se pueda extraer un espcimen representativo para su anlisis. 3.24 porcin: El volumen de muestra extrada de una tubera por un simple movimiento del extractor de muestras. 3.25 prueba de perfil: Procedimiento pa
34、ra muestrear simultneamente en diferentes puntos del dimetro transversal de una tubera para identificar el grado de estratificacin. 3.26 prueba de sistema de muestreo: Un procedimiento utilizado para validar un sistema de muestreo automtico. 3.27 receptor de muestra primario/contenedor: Recipiente e
35、n el cual todas las muestras son inicialmente recolectadas. 3.28 sistema automtico de muestreo: Sistema que est formado de un acondicionador de flujo, un muestreador automtico, y manejo y mezclado de muestra. 3.29 sonda: Parte de un muestreador automtico que se introduce en la tubera y conduce una p
36、orcin del fluido hacia el extractor de muestra. 4 Significado y Uso Se requieren muestras representativas de petrleo y productos de petrleo para la determinacin de propiedades qumicas y fsicas, las cuales son utilizadas para establecer volmenes estndares, precios y verificar el cumplimiento de las e
37、specificaciones comerciales y regulatorias. 4.1 FLUIDOS APLICABLES Este estndar es aplicable al petrleo y productos del petrleo cuya presin de vapor al momento del muestreo y a la temperatura de almacn de la muestra sea menor o igual a 101.32 Kilopascals (14.7 libras por pulgada cuadrada absoluta).
38、Refirase al Captulo 8.4 API MPMS cuando se practique un muestreo para la determinacin de RVP. 4.2 FLUIDOS NO APLICABLES No estn cubiertos por esta prctica el petrleo y productos de petrleo cuya presin de vapor al momento del muestreo y almacenamiento de la muestra sea mayor de 101.32 kPa (14.7 libra
39、s por pulgada cuadrada absoluta) ni gases licuables (por ejemplo, gas natural licuado, gas licuado del petrleo). Adems, tampoco estn cubiertos los asfaltos del petrleo para este estndar. No obstante que estos mtodos generarn una muestra representativa del lquido que fluye al receptor de la muestra,
40、puede requerirse un manejo especializado para mantener la integridad de la muestra de los materiales ms voltiles a elevadas temperaturas o prolongados tiempos de residencia en el receptor. Tales 4 CAPTULO 8MUESTREO requerimientos de manejo no estn dentro del alcance de este estndar. Los procedimient
41、os para el muestreo de estos fluidos se describen en los mtodos ASTM D1265, D923, D1145 y GPA 2166. 5 Criterios para un Muestreo Representativo Para obtener una muestra representativa de una corriente de flujo deben cumplirse los siguientes criterios. a. Para mezclas no homogneas de crudo y agua, el
42、 agua libre y entrampada debe estar uniformemente dispersa en el punto de muestreo. b. Las porciones de muestra deben extraerse y recolectarse en una manera proporcional al flujo para extraer una muestra representativa del volumen total de la parcela. c. Las porciones de muestra deben ser de volumen
43、 constante. d. La muestra se debe mantener en el receptor de muestras sin alterar la composicin. Debe minimizarse el venteo de vapores de hidrocarburo durante el llenado del receptor y su almacenamiento. Las muestras deben manipularse y mezclarse para asegurar que un espcimen de prueba representativ
44、a sea utilizado en el aparato analtico. 6 Sistemas de Muestreo Automtico Un sistema de muestreo automtico tpico consiste de un acondicionador de flujo corriente arriba de la ubicacin del muestreador, un dispositivo para extraer fsicamente una porcin de muestra de la corriente de flujo, un dispositiv
45、o de medicin para la dosificacin de flujo, un medio para controlar el volumen total de la muestra extrada, un receptor de muestra para recoger y almacenar las porciones y, dependiendo del sistema, un sistema de mezclado/recepcin de muestra. Algunas propiedades exclusivas del petrleo o producto(s) de
46、l petrleo sujetas a un muestreo pueden requerir que los componentes individuales o el sistema completo sean aislados y/o calentados. El Apndice E seala varias de las consideraciones de diseo que deberan tomarse en consideracin. Las porciones de muestra deben obtenerse en proporcin al flujo. Sin emba
47、rgo, si la tasa de flujo durante el tiempo de entrega total de la parcela (semana, mes, etc.) vara menos del 10% de la tasa de flujo promedio, puede obtenerse una muestra representativa mediante un control de las porciones proporcional al tiempo. Hay dos tipos de sistemas de muestreo automtico (Vea
48、la Figura 1). Ambos sistemas pueden proveer muestras representativas si se disean y operan adecuadamente. Uno de los sistemas posiciona el dispositivo de extraccin directamente en la tubera principal, mientras que el otro sistema ubica el dispositivo extractor en un circuito de muestreo. En un siste
49、ma del tipo circuito de muestreo, se coloca una sonda en la tubera principal que conduce una porcin de flujo del fluido hacia el circuito de muestreo. Esta sonda puede tener un codo de 90 o un bisel de 45 orientado corriente arriba (Vea Seccin 11). La velocidad promedio del flujo a travs del circuito de mues