CT&F Ciencia, Tecnología & Futuro (Jan 2001)
ESTUDIO DE LOS FENÓMENOS DE CRISTALIZACIÓN DE PARAFINAS EN EL COMPORTAMIENTO FLUIDODINÁMICO DE CRUDOS PARAFÍNICOS-FASE 1
Abstract
Los resultados obtenidos al relacionar la formación de cristales de parafina con las mediciones tradicionales de punto de nube, punto de fluidez y viscosidad demuestran la importancia de analizar primeramente las interacciones entre la naturaleza química de los crudos, las variables físico - químicas y fluido dinámicas que dan lugar a diferentes formas y velocidades de cristalización. Adicionalmente, no sólo debe tomarse el valor puntual de la viscosidad a una cierta temperatura, sino el comportamiento reológico de los crudos durante el proceso de formación y destrucción de los cristales a causa de las velocidades de deformación. Para efectuar este estudio, se seleccionó un grupo de crudos parafínicos, los cuales se caracterizaron teniendo en cuenta los parámetros antes mencionados e igualmente se sometieron a distintas velocidades de enfriamiento para observar microscópicamente las morfologías resultantes, y a la vez relacionarlas con el comportamiento reológico, en un rango de condiciones similares a las que se pueden obtener durante el transporte de hidrocarburos por oleoductos. Para tal efecto, se realizaron no sólo pruebas de laboratorio sino se escalaron los resultados en el nivel de planta piloto en un simulador para analizar el comportamiento de los fluidos en condiciones dinámicas o estáticas, relacionadas con paradas prolongadas del oleoducto. El realizar este tipo de estudios permite mayor seguridad operacional, ahorros considerables de aditivos, energía, incremento de la capacidad de bombeo, también facilita la selección de la tecnología más adecuada para controlar la deposición de parafinas.The results obtained by relating the formation of wax crystals using traditional measurements such as cloud point, pour point and viscosity show the importance of analyzing the interactions among the chemical nature of crude oils, the physical-chemical variables and the fluid dynamics that cause different shapes and rates of crystallization. In addition, the specific value of viscosity should be measured at a certain temperature, as well as the rheological behavior of the crude oils during the process of formation and destruction of crystals due to shear rate. In order to carry out this study, a group of waxy crude oils was chosen. They were characterized considering the parameters mentioned above, and they were subjected to different cooling rates to microscopically observe the resulting morphologies, and to relate them to rheological behavior in a range of similar conditions that are obtained during hydrocarbon transport through pipelines. For this effect, laboratory tests were carried out, in addition to the scaling of results at the pilot plant level in a simulator to analyze the behavior of the fluids in dynamic or static conditions, in relation to prolonged pipeline downtime. This type of studies improves operational safety, offers considerable savings on additives, power, an increase in pumping capacity, and it also facilitates the selection of the most appropriate technology to control wax deposition
