Calculo de Tuberia Por ASME B31.4

8/15/2019 Calculo de Tuberia Por ASME B31.4

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PROYECTO PILOTO DE INYECCION PROVINCIA

NOMBRE DOCUMENTO MEMORIA DE CALCULO ESPESOR DE TUBERIA CÓD

DISCIPLINA TUBERIA REVIS

TUBERIA

MEMORIA DE CALCULO ESPESOR DE TUBERIA

REV. FECHA DESCRIPCIÓN ELAB

A 9/27/2011 Emiti! "#$# R%&i'i() CO

VICEPRESIDENCIA EJECUTIVA DE EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓGERENCIA TÉCNICA Y DE DESARROLLOSUPERINTENDENCIA DE INGENIERÍA


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PROYECTO PILOTO DE INYECCION P

NOMBRE DOCUMENTO MEMORIA DE CALCULO ESPESOR DE TUBERIA

DISCIPLINA TUBERIA

VICEPRESIDENCIA EJECUTIVA DE EXPLORACIÓN Y PRGERENCIA TÉCNICA Y DE DESARROLLOSUPERINTENDENCIA DE INGENIERÍA


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OM-0249-11002-ID-MET-MC-001

A

REVISÓ APROBÓ

SAG *ON

*%+,#2.-09-2011


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OM-0249-11002-ID-MET-MC-001

A

*%+,#2.-09-2011


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Especificar los materiales de tubería a ser usados en los diseños de proceso y tubería en el proyecto "Piloto de Inyección Provin

3.0 DEFINICIONES Y ABREVIATURAS

4.0 CÓDIGOS Y NORMAS DE REFERENCIA

ASME American Socie! o" Mec#anica$ En%ineer&ASME B !. #Pipeline $ransportation Systems for %i&uid 'ydrocarbons and (t)er %i&

ASME B +.!, #-elded and Seamless -rou)t Steel Pipe*

A'I American 'ero$e(m In&i(eAPI /P 01! #/is23Based Inspection $ec)noloy*

API 0% "Specification for %ine Pipe"

ASTM American Socie! "or Te&in% an) Maeria$&

AS$M A !,+ #Specifications for Seamless 4arbon Steel Pipe for 'i)3$emperature Se

ECO'ETRO* E&+n)are& Eco,ero$5I(3,+!, Marcos "'"

-.0 DISEO DE *A TUBERIA

-./ Con)icione& )e Di&eo )e 'roce&o

-././ T(1er2a& )e Baa 're&in 5Ca,acin )e A%(a6%í&uido Aua

4ontenidos de 4loruros 67,,, ppm

Presión operación 6!,, psi

Presión de diseño 710 psi$emperatura de operación 8, 9:

$emperatura de diseño !,, 9:

4orrosión Admisible Es el resultado del c;lculo del sobreespesor re&uerido por corrosión derivada de la

presencia de cloruros en el aua< en relación con la velocidad de flu=o y el tiempo

de vida >til proyectado para la tubería< lo cual se )ace basado en la recomendación

pr;ctica API /P 01! usando la tabla 7.B.!!.? para aua de mar.

-./.7 T(1er2a& )e A$a 're&in 5In!eccin )e A%(a6%í&uido Aua

VICEPRESIDENCIA EJECUTIVA DE EXPLORACIGERENCIA TÉCNICA Y DE DESAR

SUPERINTENDENCIA DE INGENI

PROYECTO PILOTO DE INYECCIÓN PDISEÑO TUBERÍA

CÓDIGO DOCUMENTOSOM-0249-11002-ID-MET-MC-001

ELABORADO2!"09"2011

/.0 OB8ETIVO

7.0 A*CANCE

Este documento contiene los par;metros de selección y especificaciones de materiales de tubería para las tuberías cataloadoscon las recomendaciones de Selección de Materiales.

CS9 4arbon Steel @Acero al 4arbono SC:9 Sc)edule @4edula

N'S9 5ominal Pipe Sie @$amaño 5ominal de $ubería STD9 Standard @Est;ndar


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PROYECTO PILOTO DE INYECCIÓN P

DISEÑO TUBERÍA


ELABORADO2!"09"2011

4ontenidos de 4loruros 67,,, ppm

Presión operación !,, psi

Presión de diseño +?0 psi

$emperatura de operación 8, 9:

$emperatura de diseño !,, 9:

4orrosión Admisible Es el resultado del c;lculo del sobreespesor re&uerido por corrosión derivada de la

presencia de cloruros en el aua< en relación con la velocidad de flu=o y el tiempo

de vida >til proyectado para la tubería< lo cual se )ace basado en la recomendación

pr;ctica API /P 01! usando la tabla 7.B.!!.? para aua de mar.

-.7 Se$eccin amao )e $a (1er2a

-.7./ T(1er2a& )e Baa 're&in 5Ca,acin )e A%(a6El tamaño de la tubería est; determinado en el PCID 5o. S(M3,783!!,,73ID3P/(3PID3,,!

%ínea $roncal

Di;metro nominal tubería " 5PS

Di;metro eterior tubería .0 pul

%íneas de Poos Abastecedores 3 4)i&uita y S+



-.7.7 T(1er2a& )e A$a 're&in 5In!eccin )e A%(a6

El tamaño de la tubería est; determinado en los PCID 5o. S(M3,783!!,,73ID3P/(3PID3,,7

%ínea $roncal



%íneas a Poos de Inyección 3 S0 y S?



-.3 Se$eccin maeria$

-.3./ T(1er2a& )e Baa 're&in 5Ca,acin )e A%(a6El material de la tubería seleccionado con base en las condiciones de corrosión y de resistencia re&ueridas corresponde esF

Material Acero al 4arbono

Especificación del material AS$M A3!,+ Gr. B

-.3.7 T(1er2a& )e A$a 're&in 5In!eccin )e A%(a6El material de la tubería seleccionado con base en las condiciones de corrosión y de resistencia re&ueridas corresponde esF

Material Acero al 4arbono de Alta /esistencia


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DISEÑO TUBERÍA


ELABORADO2!"09"2011

Especificación del material API 0% Grado H7

-.4 Se$eccin )e C$a&e& 5;Rain%;6

-.4./ T(1er2a& )e Baa 're&in 5Ca,acin )e A%(a64orresponde a la selección del "/atin" para bridas y v;lvulas en cumplimiento con las condiciones de diseño dadas

para las tuberías de captación de aua< ver numeral 0.!.!.

4lase seleccionada !0,

M;ima presión admisible 710 psi a !,, 9:

-.4.7 T(1er2a& )e A$a 're&in 5In!eccin )e A%(a64orresponde a la selección del "/atin" para bridas y v;lvulas en cumplimiento con las condiciones de diseño dadas

para las tuberías de inyección de aua< ver numeral 0.!.7.

4lase seleccionada !0,,

M;ima presión admisible ?,0 psi a !,, 9:

-.- Deerminacin )e e&,e&ore& )e (1er2a

Esfuero AdmisibleF

El espesor nominal se obtiene de la siuiente ecuaciónF

DondeF

SMJSK Mínimo esfuero de fluencia especificado< psi. $abla ,7..!@a.

%a realiación de los c;lculos para determinar los espesores de tubería y selección del espesor comercial se muestran

en las 'o=as de 4;lculo ad=untas.

-.< Di&eo )e &o,ore&Dado &ue es un tendido de una línea )oriontal< sencillo y en campo abierto< se utilia un soporte de apoyo simple y cuyo

espaciamiento entre soportes depende b;sicamente de la resistencia del tubo.

ASME B!. Pipeline $ransportation Systems for %i&uid 'ydrocarbons and (t)er %i&uids

,.! de la siuiente maneraF

K Espesor re&uerido para soportar la presión de diseño. 3

E K :actor de unión lonitudinal. $abla ,7...

'i K Presión interna de diseño< lbpulND K Di;metro eterno nominal< pul . <

t n=t + A

t = P

i xD

2S

S= FxExSMYS


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DISEÑO TUBERÍA


ELABORADO2!"09"2011

$ipo de soporte Marco en '< se>n 5orma 5I(3,+!,

Espaciamiento entre soportes T(1er2a& )e Baa 're&in 5Ca,acin )e A%(a67" Sc). ,< A3!,+ Gr.B

" Sc). ,< A3!,+ Gr.B 0


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ia".

ids*

rvice*

N Y PRODUCCIÓNOLLORÍA

OVINCIA

REVISIONA

como Alta y Ba=a Presión< de acuerdo


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OVINCIA

REVISIONA


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OVINCIA

REVISIONA


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OVINCIA

REVISIONA

neo

eo

eo

eo

eo

eo

brimientos

recipientesiferentes

brimientos

, 94 en los


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Datos de Diseño

Temperatura T= 100 °F

Contenido Cloruro 2000 ppm

Caudal Q= 3000 BPD

Datos del materialMaterial A-106 GrB

!M"!= 3#000 p$i

!= 2#200 p$i

Cálculo Sobreespesor por Corrosión

Area de %u&o A'

( =Q)#*61+,600

.elo/idad %uido =(+A'

mp Para 10 Aua !alada

Sobreespesor por corrosión Ca

Cálculo Espesor Tubería

4$pe$or por Pre$i5n interna t =P)D+2)!

4$pe$or re(uerido tn =tCa

4$pe$or /omer/ial $ele//ionado tr !e7n A!M4 B3610

VICEPRESID

PR#OJA


4$' Fluen/ia (Tabla 402.3.1)

4$' Admi$i8le (Tabla 402.3.1 a)

=9)Dn2+#:6

Caudal ;'t3+$e<

ata de Corro$i5n (API RP 581)

=Y*mpy


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Pre$i5n P= 2,# p$i

>orma A!M4 B31

.ida ?til "= 10 a@o$

DimensionesDimetro >ominal >P! 2

Dimeto 4terior D= 23:# in/

F= 0:2

A'= 00233

(= 01,

= 8.!"# $t%se&

mp= 2: mil$+ear

Ca= '.'()' inecomendación Ca= '.'+(! in

t= 00133 in/

tn= '.')!" inc,

tr= '.#!- inc,

SC= -' /STD0

NCIA EJECUTIVA DE EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓNERENCIA TÉCNICA Y DE DESARROLLOSUPERINTENDENCIA DE INGENIERÍA

YECTO PILOTO DE INYECCIÓN PROVINCIA E CALCULO - ESPESOR TUBERIA - ASME B$1%4

ELABORADO2!"09"2011 REVISIONA

Fa/tor de Di$e@o (402.3.1)

't2

't3+$e


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Datos de Diseño



Caudal Q= 000 BPD


!M"!= 3#000 p$i

!= 2#200 p$i


Area de %u&o A'

( =Q)#*61+,600








VICEPRESID

PR#OJA




=9)Dn2+#:6

Caudal ;'t3+$e<


=Y*mpy


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Pre$i5n P= 2,# p$i

>orma A!M4 B31



Dimeto 4terior D= 3# in/

F= 0:2

A'= 00#13

(= 02#:

= !.'!"# $t%se&

mp= 20 mil$+ear

Ca= '.'('' inecomendación Ca= '.'+(! in

t= 001: in/

tn= '.'8((" inc,

tr= '.(#+ inc,

SC= -' /STD0





't2

't3+$e


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21/62

Datos de Diseño



Caudal Q= #000 BPD


!M"!= 3#000 p$i

!= 2#200 p$i


Area de %u&o A'

( =Q)#*61+,600








VICEPRESID

PR#OJA




=9)Dn2+#:6

Caudal ;'t3+$e<


=Y*mpy


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23/62

Pre$i5n P= 2,# p$i

>orma A!M4 B31


DimensionesDimetro >ominal >P!

Dimeto 4terior D= # in/

F= 0:2

A'= 00,,

(= 032:

= .+)(- $t%se&

mp= 16 mil$+ear

Ca= '.'#+' inecomendación Ca= '.'+(! in

t= 002## in/

tn= '.'8)"! inc,

tr= '.() inc,

SC= -' /STD0





't2

't3+$e


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Datos de Diseño



Caudal Q= 3000 BPD

Datos del materialMaterial APE # Gr 2

!M"!= 2000 p$i

!= 302#0 p$i


Area de %u&o A'

( =Q)#*61+,600








VICEPRESID

PR#OJA




=9)Dn2+#:6

Caudal ;'t3+$e<


=Y*mpy


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27/62

Pre$i5n P= 36:# p$i

>orma A!M4 B31



Dimeto 4terior D= 23:# in/

F= 0:2

A'= 001##

(= 01,

= #(.!-"# $t%se&

mp= 30 mil$+ear

Ca= '.''' inecomendación Ca= '.'+(! in

t= 012: in/

tn= '.('+)) inc,

tr= '.-- inc,

SC= #+'





't2

't3+$e


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29/62

Datos de Diseño



Caudal Q= 2000 BPD


!M"!= 2000 p$i

!= 302#0 p$i


Area de %u&o A'

( =Q)#*61+,600








VICEPRESID

PR#OJA




=9)Dn2+#:6

Caudal ;'t3+$e<


=Y*mpy


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31/62

Pre$i5n P= 36:# p$i

>orma A!M4 B31



Dimeto 4terior D= 3# in/

F= 0:2

A'= 00#

(= 012

= (.8## $t%se&

mp= 1# mil$+ear

Ca= '.'#!' inecomendación Ca= '.'+(! in

t= 021260 in/

tn= '.()!#' inc,

tr= '.'' inc,

SC= 8' /1S0





't2

't3+$e


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33/62

Datos de Diseño



Caudal Q= 000 BPD


!M"!= 2000 p$i

!= 302#0 p$i


Area de %u&o A'

( =Q)#*61+,600








VICEPRESID

PR#OJA




=9)Dn2+#:6

Caudal ;'t3+$e<


=Y*mpy


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35/62

Pre$i5n P= 36:# p$i

>orma A!M4 B31


DimensionesDimetro >ominal >P!

Dimeto 4terior D= # in/

F= 0:2

A'= 00:,

(= 02#:

= .(!# $t%se&

mp= 16 mil$+ear

Ca= '.'#+' inecomendación Ca= '.'+(! in

t= 02:33# in/

tn= '.!8! inc,

tr= '.) inc,

SC= 8' /1S0





't2

't3+$e


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Datos de Diseño

Temperatura T= 100 °F !o8ree$pe$or C

Den$idad %uido d'= 62 >orma A!M4

Datos del material Dimensiones

Material A-106 Gr B Dimetro >ominal >P

M5dulo de ela$ti/idad 4= 2000000 p$i 4$pe$or >ominal !/

4$'uerHo Admi$i8le !a= 2#200 p$i Dimeto 4terior D

4$'uerHo Bendin ;30 !a< !8= :#60 p$i 4$pe$or tn

Den$idad 02,33 Toleran/ia 'a8ri/a/i5n T'

4$pe$or mInimo t =tn-;tn)T'+100


40/62

LN* a de%ei5n e$t entre lo lIm


41/62

0062# in/

B31

2

0 ;!TD<

23:# in/

01# in/

12#

00:23 in/

2230# in/

036,

0220

0#22:

1::6 l8+'t

30:#

1632 l8+'t

.-)'# lb%$t

13# 't

02: in/

(-8.-( psi

'.(!8 inc,

ODUCCIÓN

IA TUBERIA

REVISIONA

in

in3

in2

in2


42/62

$ re/omendado$


43/62

Datos de Diseño











44/62



45/62

0062# in/

B31

3

0 ;!TD<

3# in/

0216 in/

12#

0126# in/

32:0 in/

10

101

130:

##:: l8+'t

,2,0#

3#,,2 l8+'t

8.#-!" lb%$t

1, 't

036 in/

+().!- psi

'.-) inc,

ODUCCIÓN

IA TUBERIA

REVISIONA

in

in3

in2

in2


46/62

$ re/omendado$


47/62

Datos de Diseño











48/62



49/62

0062# in/

B31

0 ;!TD<

# in/

023: in/

12#

01 in/

2103 in/

:0:

2010

1,22

6:3,6 l8+'t

13221

6032 l8+'t

#(.))#+ lb%$t

21 't

02 in/

-'-'.) psi

'.-#' inc,

ODUCCIÓN

IA TUBERIA

REVISIONA

in

in3

in2

in2


50/62

$ re/omendado$


51/62

Datos de Diseño




Material APE # Gr 2 Dimetro >ominal >P



4$'uerHo Bendin ;30 !a< !8= 0:# p$i 4$pe$or tn




52/62



53/62

0062# in/

B31

2

160

23:# in/

03 in/

12#

023,# in/

1,,0 in/

02,

0::,,

1600,

#21 l8+'t

2,23

12260 l8+'t

+.++8( lb%$t

1# 't

03 in/

(88".8) psi

'.(8 inc,

ODUCCIÓN

IA TUBERIA

REVISIONA

in

in3

in2

in2


54/62

$ re/omendado$


55/62

Datos de Diseño











56/62



57/62

0062# in/

B31

3

,0

3# in/

03 in/

12#

02000 in/

31000 in/

2,32

161,,

20:3#

:0, l8+'t

:#::

32:0: l8+'t

#'.#"+ lb%$t

1 't

03, in/

-!(.'( psi

'.+8 inc,

ODUCCIÓN

IA TUBERIA

REVISIONA

in

in3

in2

in2


58/62

$ re/omendado$


59/62

Datos de Diseño











60/62



61/62

0062# in/

B31

,0

# in/

033: in/

12#

0232 in/

03#3 in/

:113:

31616

311##

10#1 l8+'t

12:,,,

##1, l8+'t

#+.#( lb%$t

22 't

0 in/

)'-.+- psi

'.-#( inc,

ODUCCIÓN

IA TUBERIA

REVISIONA

in

in3

in2

in2


62/62

$ re/omendado$

Calculo de Tuberia Por ASME B31.4

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