Desarrollo de un algoritmo de cálculo para integrar un modelo de estimación de tasas de corrosión con modelos de flujo multifásico Gas-Líquido.

Abstract

El CO2 y el H2S constituyen algunos de los agentes corrosivos identificados en fluidos de producción de petróleo, los cuales son responsables de las principales fallas que sufren los aceros que conforman los sistemas de transporte de tuberías de superficie. Dado que la presencia de estos afecta tanto el diseño como la planificación de los sistemas de tuberías a ejecutarse, PDVSA-Intevep a objeto de ampliar el valor agregado de sus sistemas de inspección y monitoreo para el aseguramiento de flujo, como también para producir conocimiento aplicado que genere opciones para una operación segura y económicamente viable en el diseño de tuberías, plantea el siguiente presente Trabajo Especial de Grado el cual tiene como tiene como finalidad generar un Algoritmo Integrado para Estimar la Tasa de Corrosión en Tuberías Horizontales por medio de modelos de Waard, Lotz & Dugstad (1995) y Norsok M-506 (2005) para la corrosión por CO2, junto a los modelos de Jepson & Tewari (1979) y Wei Sun & Srdjan Nesic (2007) para la corrosión por H2S. Adicionalmente para mejorar los resultados obtenidos se planteó incorporar el modelo para estimar la Distribución de Temperatura de Garaicochea & Colaboradores (1991) y el modelo para estimar los Patrones de Flujo y la Caída de Presión de Xiao & Colaboradores (1990). Para verificar y analizar la metodología implementada se tomaron seis casos de evaluación de publicaciones indexadas, donde la comparación entre los resultados calculados por el uso algoritmo integrado y los datos de mediciones experimentales que fueron reportados por el autor (Wang, 2006), dan en sí mismo una clara idea de la precisión y alcance de la metodología empleada, además de la posible utilidad que este tiene como recurso para extrapolarse a situaciones reales. Finalmente para el rango de la variables consideradas, la utilización de este software permite de manera rápida la determinación las propiedades de los fluidos, los perfiles de presión y temperatura, los patrones de flujo con un porcentaje de acierto cercano al 53% y con errores relativos de tasa de corrosión segmento a segmento de tubería en promedio <150% respecto a los casos reales comparados, minimizando así los tiempos de tiempo de ejecución de cálculos y reduciendo el costo asociado a la adquisición de licencias de los diferentes software comerciales equivalentes.