Resolucion de Problem As. Nivel Avanzado

RESOLUCION DE PROBLEMAS - NIVEL AVANZADO TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCION Prop—sitos del M—dulo ____________________________________________________ 1, 2 SECCION 1 – PERFIL DE PRESION BASADO EN PREVENCION Introduccci—n __________________________________________________________ 3 Perfil de Presi—n Basado en Prevenci—n______________________________________ 4 TŽcnicas de Operaci—n Utilizadas para Crear un Perfil Basado en Prevenci—n ______ 5 Repaso 1 ______________________________________________________________ 10 SECTION 2 – ANTICIPACION DE PROBLEMAS DEL OLEODUCTO Introducci—n ________________________________________________________________ Anticipaci—n de Problemas en Ductos __________________________________________ Proceso: Dos Ejemplos ________________________________________________________ Repaso 2 ____________________________________________________________________

11 12 15 28

SECCION 3 – PROCESO PARA SOLUCION DE PROBLEMAS Introducci—n ________________________________________________________________ Modelo para Tomar o Hacer Decisiones ________________________________________ Los Pasos para Tomar Decisiones ______________________________________________ Repaso 3 ____________________________________________________________________

29 30 31 32

SECTION 4 – APLICANDO EL PROCESO PARA SOLUCION DE PROBLEMAS Introducci—n ________________________________________________________________ 33 Proceso: Seis Ejemplos ________________________________________________________ 34 Repaso 4 ____________________________________________________________________ 70 RESUMEN __________________________________________________________________ 71 RESPUESTAS ________________________________________________________________ 72

ATENCION El personal de operaciones usa tecnolog’a para alcanzar metas espec’ficas. Un objetivo clave del programa de entrenamiento es promover la comprensi—n de la tecnolog’a que el personal operativo, usa en su trabajo diario. Este programa de entrenamiento refuerza la relacion trabajo-habilidades mediante el suministro de informaci—n adecuada de tal manera que los empleados de oleoductos la puedan aplicar in mediatamente. La informaci—n contenida en los m—dulos es te—rica. El fundamento de la informaci—n b‡sica facilita el entendimiento de la tecnolog’a y sus aplicaciones en el contexto de un sistema de oleoducto. Todos los esfuerzos se han encaminado para que reflejen los principios cient’ficos puros en el programa de entrenamiento. Sin embargo en algunos casos la teor’a ri–e con la realidad de la operaci—n diaria. La utilidad para los operadores de oleoductos es nuestra prioridad mas importante durante el desarrollo de los temas en el Programa de Entrenamiento para el Funcionamiento de Oleoductos.

RESOLUCION DE PROBLEMASNIVEL AVANZADO Técnicas de Operación Avanzada © 1995 IPL Technology & Consulting Services Inc. Prohibida la Reproducci—n (1995) IPL TECHNOLOGY & CONSULTING SERVICES INC. 7th Floor IPL Tower 10201 Jasper Avenue Edmonton, Alberta Canada T5J 3N7 Teléfono Fax

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Referencia: 8.3 Resolución Avanzada de Problemas March, 1998

TECNICAS DE ESTUDIO Para que el aprendizaje de los m—dulos sea m‡s efectivo, se sugiere tener en cuenta las siguientes recomendaciones. 1. Trate de que cada periodo de estudio sea corto pero productivo (de 10 a 45 minutos). Si usted ha establecido que estudiar‡ durante los cinco dias de la semana un total de dos horas por d’a, separe los tiempos de estudio con periodos de descanso de dos a cinco minutos entre cada sesion. Recuerde que generalmente una semana de auto estudio reemplaza 10 de horas de asistencia a clases. Por ejemplo si usted tiene un periodo de tres semanas de autoestudio, deber‡ contar treinta horas de estudio si quiere mantener el ritmo de la mayor’a de los programas de aprendizaje. 2. Cuando usted estŽ estudiando establezca conexiones entre cap’tulos y tareas. Entre m‡s relaciones logre hacer le ser‡ m‡s f‡cil recordar la informaci—n. 3. Hay cuestionarios de auto-evaluaci—n al final de cada secci—n del m—dulo. Habitualmente al completar a estos cuestionarios incrementar‡ su habilidad para recordar la informaci—n. 4. Cuando estŽ leyendo una secci—n o un m—dulo, primero de un vistazo r‡pido a toda el material antes de comenzar la lectura detallada. Lea la introducci—n, conclusiones y preguntas al final de cada secci—n. A continuaci—n como una tarea separada estudie los encabezados, gr‡ficos, figuras y t’tulos. DespuŽs de Žsta excelente tŽcnica de revision previa, usted estar‡ familiarizado con la forma como est‡ organizado el contenido. DespuŽs de la lectura r‡pida continue con la lectura detallada. Su lectura detallada, refuerza lo que ya usted ha estudiado y adem‡s le clarifica el tema. Mientras usted este realizando Žsta lectura detŽngase al final de cada sub-secci—n y pregœntese ÒÀQue es lo que he acabado de leer?Ó

5. Otra tŽcnica de estudio œtil es escribir sus propias preguntas basadas en sus notas de estudio y/o en los t”tulos y subtitulos de los m—dulos. 6. Cuando estŽ tomando notas en el sal—n de clases considere la siguiente tŽcnica. Si usa un cuaderno argollas escriba solo en las p‡gina de la derecha. Reserve las p‡gina de la izquierda para sus propias observaciones, ideas o ‡reas en las que necesite aclaraciones. Importante: escriba las preguntas que su instructor hace, es posible que usted las encuentre en el cuestionario final. 7. Revise. Revise. Revise, El revisar el material aumentar‡ enormemente su capacidad de recordar. 8. El uso de tarjetas para notas, le ayudar‡ a identificar r‡pidamente ‡reas en las cu‡les usted necesita repasar antes de un ex‡men. Comience por ordenar a conciencia las tarjetas despuŽs de cada sesi—n de lectura. Cuando aparezca una nueva palabra, escr’bala en una cara de la tarjeta y en el reverso escriba la definici—n. Esto es aplicable para todos los m—dulos. Por ejemplo, s’mbolos qu’micos/que representan; estaci—n terminal/definici—n; una sigla (acronismo)/que significa. Una vez haya compilado sus tarjetas y se estŽ preparando para una prueba, ordŽnelas con el lado que contiene las palabras hacia arriba; pase una tras otra para verificar si usted sabe que hay en el reverso. Se ha preguntado usted por quŽ gastar tiempo innecesario en significados o conceptos? Porque las tarjetas que no pudo identificar, le indican las ‡reas en las cu‡les necesita reforzar su estudio. 9. Adicionalmente Žstos m—dulos tienen mŽtodos identificados de ense–anza espec’fica para ayudar a la comprensi—n del tema y su revisi—n. Los tŽrminos (palabras, definiciones), que aparecen en negrilla est‡n en el glosario. Para relacionar la informaci—n de los tŽrminos y su significado, los nœmeros de las p‡ginas aparecen en las definiciones del glosario con el objeto de identificar donde apareci— el tŽrmino por primera vez en el tŽxto. Las definiciones que en el glosario no tienen ningœn nœmero de p‡gina es importante de igual manera entenderlas, pero est‡n completamente explicadas en otro m—dulo.

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

El estado del ducto antes que suceda un incidente, muy a menudo determinar‡ si el evento se convierte en un contratiempo menor o un incidente mayor. Un incidente en un ducto balanceado es m‡s f‡cil de reconocer, analizar y tratar que un incidente en un ducto no balanceado. Por consiguiente, la construcci—n y mantenimiento de un perfil de presi—n basado en prevenci—n es de suma importancia.

INTRODUCCION

No obstante, aœn en un estado estable de operaci—n, los problemas en ductos ocurren. Aœn cuando el operador est‡ conciente de todos los aspectos del ducto y estŽ cuidadosamente siguiendo las tendencias de flujo y presi—n, las fallas de equipo y problemas operacionales ocurren. En instancias cr’ticas, un problema puede desarrollarse con tal velocidad y complejidad que puede obstaculizar la habilidad de reportar del sistema SCADA y/o la habilidad del operador de analizar y operar la l’nea. Por esta raz—n, el operador debe anticipar los problemas y planear estrategias para prevenirlos antes que ocurran, y para solucionarlos si realmente suceden. Cuando un curso de acci—n ha sido planeado y mentalmente ensayado antes que una unidad de bombeo se inhabilite o un arreglo (ajuste) de v‡lvula cambie, la respuesta ser‡ m‡s r‡pida y m‡s apropiada. Este m—dulo trata sobre la construcci—n de perfiles de presi—n basados en prevenci—n, anticipando problemas de tuber’a y ocup‡ndose de ellos antes que ocurran. Revisa el uso del modelo Para Hacer Decisiones, primeramente presentado en el m—dulo de la Perspectiva Integral de Ductos, para analizar y solucionar los problemas de ductos cuando se impide el flujo. Los problemas de ductos que causen serias interrupciones en el flujo, tales como fugas, cierres de v‡lvula y separaci—n de columnas, se hacen frente en el m—dulo del An‡lisis Avanzado de Incidentes.

En Žste m—dulo se muestran representaciones gr‡ficas de un sistema real de oleductos. Por este motivo, las variables contenidas en dicoas gr‡ficas se encuentran en inglŽs.

1

PROGRAMA

PROPOSITOS DEL MODULO

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Este m—dulo presenta informaci—n sobre las siguientes temas: ¥ Describe la construcci—n de perfiles de presi—n basados en prevenci—n. ¥ Ilustra c—mo anticipar los problemas de ductos y planear estrategias para hacer frente a condiciones de contratiempos. ¥ Presenta un modelo de soluci—n de problemas para reconocer, analizar y solucionar los problemas comunes de ductos. ¥ Presenta los problemas t’picos de ductos y aplica tŽcnicas avanzadas de soluci—n de problemas para lograr el balance del ducto.

PREREQUISITOS Todos los m—dulos dentro de estas fases:

Introducci—n al Comportamiento de Flujo Equipo de Ductos Representaci—n de Sistemas Gr‡ficos Sistemas de Control de Ductos Comportamiento Avanzado de Flujos Programaci—n TŽcnicas B‡sicas de Operaci—n

y el m—dulo de la fase de TŽcnicas Avanzadas de Operaci—n: An‡lisis de Tendencias

2

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

SECCION 1

PERFIL DE PRESION BASADO EN PREVENCION

Como se dijo anteriormente, el estado del ducto antes que suceda el incidente, muchas veces determinar‡ si el evento ser‡ un contratiempo menor o un incidente mayor. Un ducto balanceado bajo un estado de operaci—n constante incrementa el grado de control del operador sobre el ducto y es la mejor estrategia protectora que un operador puede usar, tanto para prevenir los problemas en el ducto como para manejar los problemas despuŽs que han sucedido. La operaci—n de estado estable es la base para el perfil de presi—n basado en prevenci—n. Esta secci—n discute un perfil de presi—n basado en prevenci—n y presenta las tŽcnicas de operaci—n utilizadas para crear y mantener dicho perfil.

INTRODUCCION

Un operador evita crear problemas al seleccionar cuidadosamente las unidades de bombeo m‡s efectivas y eficientes para solucionar una pŽrdida en la l’nea, ejercitando la cantidad apropiada y tipo de control necesario para mantener las presiones y flujo a los niveles requeridos, al imponer solamente cambios peque–os y graduales y al considerar cuidadosamente el impacto que cada actividad operacional causa en el ducto completo, antes de efectuar dicha actividad. A travŽs de este m—dulo, se muestran varias presentaciones de SCADA. Son ejemplos extra’dos del Sistema Norteamericano de ductos. Para prop—sitos de convertir las unidades en dichas presentaciones, por favor refiŽrase al ApŽndice. DespuŽs de esta secci—n, Ud. podr‡ llevar a cabo los siguientes objetivos: ¥ Explicar por quŽ un perfil de presi—n basado en prevenci—n incrementa el grado de control del operador. ¥ Describir las caracter’sticas de un perfil de presi—n basado en prevenci—n. ¥ Describir las tŽcnicas de operaci—n utilizadas para crear un perfil de presi—n basado en prevenci—n. ¥ Dadas las presentaciones de ductos balanceados, describir c—mo crear perfiles de presi—n basados en prevenci—n. ¥ Dadas la presentaciones visuales de ductos no balanceados, explicar por quŽ no est‡n balanceados y estables; -describir los cambios necesarios para crear un perfil de presi—n basado en prevenci—n.

PROPOSITOS

3

PROGRAMA

PERFIL DE PRESION BASADO EN PREVENCION

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

En la mayor’a de sistemas SCADA, los cambios en ductos no son actualizados instant‡neamente. Un proceso de lectura con esc‡ner y reportaje debe efectuarse antes que los datos actualizados se presenten al operador. Dependiendo del sistema, el tiempo de presentaci—n podr’a tomar entre 3 segundos hasta tanto como 3 minutos. Una onda de presi—n transitoria podr’a ser generada, viajar corriente arriba y corriente abajo y crear problemas adicionales antes de que fueran reportados a travŽs del sistema SCADA. Si la informaci—n en el centro de control es actualizada cada minuto, entonces los contratiempos o incidentes que son m‡s cortos que un minuto de duraci—n no ser‡n observados, o ser‡n observados œnicamente por la duraci—n de un per’odo de barrido del esc‡ner. Los pulsos de operaciones de v‡lvulasÑpresi—n y transitoriosÑo fugas podr’an no ser observados por el operador debido a Žsto. El monitoreo constante de presi—n se requiere para observar transientes en el ducto en tiempo real. Los transientes de presi—n pueden ser observados por un tiempo de per’odo de barrido, y mientras que la oleada o pulsaci—n de presi—n pasa por el sensor, el valor decrece hacia el valor normal con el siguiente barrido en el esc‡ner. Los contratiempos de corta duraci—n tales como pulsaciones o oleadas de presi—n debido a una fuga, una apertura o cierre de v‡lvula, pueden mandar pulsaciones de presi—n hacia arriba o abajo de la tuber’a. Si la pulsaci—n de presi—n es de corta duraci—n, no ser‡ detectada por un tiempo de per’odo de barrido de intervalo largo. Una fuga en el ducto entre dos estaciones resultar‡ en disminuci—n de una presi—n de descarga en la estaci—n corriente arriba que muy r‡pidamente se estabilizar‡ despuŽs de la pulsaci—n de presi—n inicial. La pulsaci—n puede ser estabilizada por los puntos de ajuste de la estaci—n y sistema de control antes que aparezca en el monitor del centro de control. Los eventos de larga duraci—n tales como cierre de la v‡lvula de la l’nea principal o entrega en corriente lateral, tendr‡n un efecto de larga duraci—n sobre el ducto. El cambio de presi—n ser‡ observado durante un largo per’odo de tiempo y puede ser observado por tiempo de per’odo de barrido de larga duraci—n. Por esto es que es tan importante el mantener y lograr una operaci—n de estado estable que tenga un perfil de presi—n basado en prevenci—n. Una fuga, por ejemplo, ser‡ m‡s aparente en un ducto balanceado que en uno no balanceado. Y el efecto de un incidente puede ser observado a travŽs del ducto como una desviaci—n de la condici—n balanceada.

4

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Es posible construir un perfil de presi—n basado en prevenci—n para minimizar los problemas operacionales secundarios, los cuales son el resultado de acciones correctivas para los problemas primarios. Esto simplifica la actividad operacionalÑtanto el an‡lisis y controlÑsi surge algœn problema. Un perfil de presi—n basado en prevenci—n exhibir‡ lo siguiente: ¥ La diferencia entre presiones y l’mites operacionales permisibles, es tan grande como sea posible, excepto en el punto cr’tico. ¥ La diferencia entre la presi—n de succi—n y presi—n de descarga en el punto cr’tico, es tan grande como sea posible. ¥ La diferencia entre las presiones de succi—n y puntos de ajuste de succi—n, es tan peque–a como sea posible. ¥ La diferencia entre las presiones de descarga y puntos de ajuste de descarga, es tan peque–a como sea posible. ¥ El flujo de control es tal que minimiza el empaque y drenaje. Mientras que la tasa de flujo se incrementa, las pŽrdidas en l’nea tambiŽn se incrementan. Por consiguiente, mientras que la tasa de flujo se incrementa, la diferencial de estaci—n tiene que incrementarse para compensar por este incremento en pŽrdida de l’nea. Esto t’picamente hace necesario valores de descarga m‡s cercanos a los l’mites m‡ximos de descarga.

TECNICAS DE OPERACION UTILIZADAS PARA CREAR UN PERFIL DE PRESION BASADO EN PREVENCION

Es deseable tener un perfil del ducto que permita el mayor margen posible entre la presi—n de descarga y la presi—n m‡xima permitida de descarga (RMD: espacio a descarga m‡xima), con la excepci—n de un punto cr’tico hidr‡ulico m‡ximo-m’nimo. Al maximizar RMD, Ud. tambiŽn maximiza RMS (espacio a succi—n m‡xima).

Kpa (psi)

PRESION DE SUCCION

RMS

Kpa (psi)

*Kpa (*psi)

*Kpa (*psi)

➟

➟

➟

➟

Kpa (psi)

Kpa (psi)

RMD

➟

Kpa (psi)

Kpa (psi)

PRESION DE DESCARGA

➟

➟

Decrease

Kpa (psi)

➟

Aumento

PERDIDA EN LA LINEA DIFERENCIAL DE ESTACION

➟

➟

TASA DE FLUJO

Kpa (psi)

*Kpa (*psi)

*Kpa (*psi)

*Las presiones de succi—n son determinadas por el operador a travŽs de la selecci—n de unidades de control y bombeo.

Figura 1 La relación entre los parámetros de la tasa de flujo y presión en un perfil de presión basado en prevención. Mientras que la tasa de flujo aumenta, pérdida en línea diferencial en estación y presión de descarga todas aumentan, pero RMD disminuye. A la inversa, mientras que la tasa de flujo disminuye, la pérdida en línea, diferencial en estación presiones diferenciales y descarga en la estación, todas disminuyen, ) pero RMD aumenta.

5

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

El tiempo es la ventaja m‡s importante para mantener un perfil de presi—n basado en prevenci—n. El tiempo de respuesta cr’tica del operador crece mientras que la diferencia entre las presiones del ducto y sus respectivos l’mites permisibles de operaci—n aumentan. Esto quiere decir que el operador tiene m‡s tiempo para responder antes que los l’mites de presi—n permitidos sean excedidos. En sistemas con software autom‡tico para protecci—n de presi—n, el operador se encuentra con dos situaciones. Primero, la l—gica del software de protecci—n podr’a diferir de la l—gica del operador. La respuesta del sistema de control podr’a ser, ya sea demasiado grande o demasiado peque–a, y podr’a causar m‡s problemas en el ducto. Por lo menos, un operador podr’a tener m‡s que suficiente a considerar sin responder a las acciones del software del programa de protecci—n por software. Segundo, despuŽs que el software de protecci—n de presi—n ha efectuado sus cambios, el operador tendr‡ entonces que compensar por dichos cambios, si fueron demasiado grandes o demasiado peque–os. Es preferible que el operador mantenga control y determine el tama–o y tiempo de cada respuesta, en vez de dejar que el software de protecci—n autom‡tica tome control. La Figura 2 ilustra un ducto con un flujo balanceado, pero sin un perfil de presi—n basado en prevenci—n; la figura 3 ilustra el mismo ducto bombeando a la misma tasa de flujo ajustado a un perfil de presi—n basado en prevenci—n. Del m—dulo de Balance, Ud. recordar‡ que un ducto balanceado tiene tres caracter’sticas esenciales: ¥ una tasa de flujo œnica desde el punto de inyecci—n al punto de entrega. ¥ un empaque parejo a travŽs del ducto. ¥ Aproximadamente volœmenes iguales entrando y saliendo del ducto

Figura 2 Un ducto balanceado sin un perfil de presión basado en prevención.

6

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

La figura 3 es un perfil de presi—n basado en prevenci—n. La tasa de flujo ha continuado a estar balanceado, pero ahora: ¥ Ahora hay una diferencia m‡s uniforme entre las presiones de succi—n (SUC P) y l’mites de presi—n de succi—n (SSD: a pegado o Apagado por baja presi—n de succi—n y SRW: advertencia de alta presi—n de succi—n) en todas las estaciones. ¥ Ahora hay una diferencia m‡s uniforme entre las presiones de descarga (DISC P) y los l’mites de presi—n de descarga (DPSD: Paro por alta presi—n de descarga) en todas las estaciones. ¥ Las diferencias entre las presiones de succi—n y puntos de ajuste de presi—n de succi—n (SUC SP) han sido reducidas considerablemente. ¥ Las diferencias entre las presiones de descarga y puntos de ajuste de presi—n de descarga (DIS SP) han sido reducidas considerablement

Figura 3 El ducto balanceado de la figura 2 ahora ha sido modificada en un perfil de presión basado en prevención. Note las diferentes combinaciones de unidad comparadas con la figura 2. Tanto la figura 2 y la figura 3 han mantenido la misma tasa de flujo balanceada.

7

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

RMD RSRW SUC P-SSD SUC P-SUC SP DISC P-DIS SP FIG. 2 FIG. 3 FIG. 2 FIG. 3 FIG. 2 FIG. 3 FIG. 2 FIG. 3 FIG. 2 FIG. 3 Stn.A

93

343

--

--

--

--

--

--

3

3

Stn. B

2

316

138

398

277

17

262

2

0

44

Stn. C

234

226

86

368

329

47

304

22

0

37

Stn. D

266

264

220

325

45

40

0

25

248

46

Stn. E

48

170

376

356

39

59

39

19

34

56

Stn. F

228

197

96

215

169

50

129

10

160

29

Figura 4 Una comparación de indicadores de los perfiles de presión de las figuras 2 y 3: los valores de espacio a descarga máxima (RMD) son más grandes en el ducto basado en prevención de la figura 3; los niveles de espacio a advertencia de alta presión de succión (RSRW) también son generalmente más grandes en el ducto basado en prevención; la diferencia entre los valores de la presión de succión (SUC P) y succión mínima (SSD) son menores en el ducto basado en prevención. Los últimos dos indicadores, diferencia entre presión de succión y punto de ajuste de succión (SUC P-SUC SP), y la diferencia entre la presión de descarga y el punto de presión de ajuste de descarga (DISC P-DIS SP), son indicadores de control más estricto en la presión del ducto basado en prevención de la figura 3.

La figura 5 es otro perfil de presi—n basado en prevenci—n en un ducto con una tasa de flujo relativamente alta. La diferencia entre presiones y l’mites m‡ximos de operaci—n, en la mayor’a, son razonablemente altas. Las diferencias entre presiones actuales y puntos de ajuste en todas las ubicaciones es m’nima, haciendo la respuesta m‡s r‡pida y f‡cil en caso de contratiempos en el ducto. En el punto cr’tico, la estaci—n GE, la diferencia entre la presi—n de descarga 680 psi (4685 Kpa) y la presi—n de succi—n de 50 psi (344.5 Kpa) est‡ cerca del m‡ximo. Con un perfil de presi—n basado en prevenci—n tal como Žste, los cambios de presi—n pueden ser reconocidos y enfrentados antes que se conviertan en un problema mayor.

8

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 5 Un perfil de presión basado en prevención

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PROGRAMA

REPASO 1

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

1. Si una pulsación u oleada de presión es de corta duración, será detectada por tiempo de período de barrido de intervalo largo. a) Verdadero b) Falso 2. Eventos de larga duración tales como un cierre de válvula en la línea principal tendrá un efecto de larga duración en el ducto. a) Verdadero b) Falso 3. En un perfil de presión basado en prevención, ________ a) La diferencia entre presiones y l’mites permisibles de operaci—n es tan grande como sea posible, excepto en el punto cr’tico. b) En el punto cr’tico, la diferencia entre la presi—n de descarga y la presi—n de succi—n es tan alta como es posible. c) La diferencia entre las presiones de succi—n y puntos de ajuste de succi—n es tan peque–a como sea posible. d) La diferencia entre las presiones de descarga y los puntos de ajuste de descarga es tan peque–a como sea posible. e) Todo lo de arriba f) Ninguno de los de arriba 4. El tiempo es la ventaja más importante para mantener un perfil de presión basado en prevención, porque_________ a) El tiempo de respuesta del operador se incrementa conforme la diferencia entre la presi—n y l’mites de presi—n permisibles aumenta. b) Las acciones del software de protecci—n podr’an ser demasiado altas c) Las acciones del software de protecci—n podr’an ser demasiado bajas d) El operador debe compensar por los cambios del software de protecci—n Las respuestas est‡n al final de este m—dulo.

10

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

SECCION 2

ANTICIPANDOSE A LOS PROBLEMAS DEL OLEODUCTO

El operador debe estar conciente de las presiones y flujos en cada estaci—n y su tendencia general: decreciente, creciente, o manteniŽndose igual. El operador debe tratar de lograr y mantener el balance del ducto y aœn de anticipar cu‡ndo van a ocurrir los problemas. El tiempo de respuesta cr’tico (disponible) puede ser incrementado si, durante el examen del ducto, el peor evento posible que podr’a alterar el balance de la tuber’a es identificado. Una vez que el peor evento posible ha sido identificado, entonces una estrategia para resolver este evento, si es que ocurriera realmente, podr’a ser planeado y mentalmente ensayado. El ensayo mental mostrar‡ si la estrategia es aceptable o no. Si la estrategia es aceptable y no puede ser simplificada, el operador continuar‡ monitoreando el ducto sin hacer ningœn cambio. Si la estrategia no es aceptable o si puede ser simplificada, entonces el operador puede tomar los pasos para mejorar el perfil de presi—n de manera que la estrategia sea m‡s efectiva. DespuŽs de esta secci—n, Ud. podr‡ llevar a cabo los siguientes objetivos: ¥ Explicar la importancia de anticiparse a los problemas en el ducto ¥ Dadas las presentaciones visuales del monitor del ducto: - determinar el punto cr’tico - determinar lo peor que podr’a pasar dado ese punto cr’tico particular. discutir la acci—n a tomar en caso que ocurriera este evento.

INTRODUCCION

OBJETIVOS

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PROGRAMA

ANTICIPACION DE PROBLEMAS EN DUCTOS

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

La anticipaci—n de problemas en el ducto es un proceso de cuatro pasos: ¥ Identificar el punto cr’tico ¥ Decidir la peor situaci—n posible. Dado este punto cr’tico y las presiones y flujos actuales, decidir cu‡l podr’a ser el peor evento que podr’a suceder al ducto que pudiera afectar el punto cr’tico. ¥ Planear una estrategia. Decidir quŽ acciones tomar en caso que ocurriera la peor situaci—n posible. ¥ Evaluar la estrategia ensay‡ndola mentalmente.

Identificación del Punto Crítico

Decidir en el Peor de los Casos

Plan Estratégico

Evaluación de la Estratégia

Puede la Estratégia ser Simple?

sí

Perfil de Ajuste de la Presión

no Monitoreo Figura 6 Proceso para Anticipar Problemas en la Tubería

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SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Del M—dulo de Control, Ud. puede recordar que el punto cr’tico es la ubicaci—n en la que se determina la m‡xima tasa que puede fluir en el ducto. T’picamente, un punto cr’tico existe cuando hay un nivel de presi—n m‡ximo, el cual no puede ser reducido corriente abajo y/o un nivel de presi—n m’nimo que no puede ser incrementado corriente arriba. Los factores que determinan el punto cr’tico incluyen: ¥ L’mite de presi—n permisible ¥ Disponibilidad de potencia y unidad de bombeo ¥ Anomal’as temporales tales como mantenimiento de trabajo, extremos ambientales, etc. ¥ Perfil de elevaci—n

IDENTIFICACION DEL PUNTO CRITICO

Cuando hay m‡s de un punto cr’tico, determinar si todos son necesarios o no. Decidir cu‡l punto es el m‡s cr’tico y reducir cualquier otro que Ud. pueda. Los siguientes son ejemplos de tŽcnicas que pueden ser usadas para aliviar los puntos cr’ticos. Debido a que los puntos cr’ticos deben ser tratados caso por caso, utilizando toda la informaci—n disponible, estos ejemplos no son apropiados para todas las situaciones: ¥ Para una ubicaci—n con una presi—n de descarga cerca de su l’mite alto: - Reducir la presi—n de descarga utilizando la potencia corriente abajo, si la potencia corriente abajo est‡ disponible. Esto permite al operador ya sea incrementar la tasa de flujo de todo, o mantener la tasa de flujo y reducir la potencia corriente arriba. ¥ Para una ubicaci—n con presi—n de succi—n cerca de su l’mite inferior: - incrementar la presi—n de succi—n utilizando potencia corriente arriba, si est‡ disponible. Esto permite al operador ya sea incre mentar la tasa flujo total, o mantener la tasa de flujo y reducir la potencia en la ubicaci—n o corriente abajo. ¥ Para una ubicaci—n con presi—n de succi—n cerca de su l’mite alto: - reduce la presi—n de succi—n utilizando potencia en la ubicaci—n o corriente abajo si est‡ disponible. Esto permite al operador ya sea incrementar la tasa de flujo total o mantener la tasa de flujo y disminuir la potencia corriente arriba.

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PROGRAMA

DESICION EN EL PEOR DE LOS CASOS POSIBLE

PLAN DE ESTRATEGIA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Dado el punto cr’tico y las presiones y flujos actuales, decidir cu‡l es el peor caso posible que podr’a suceder al ducto y que podr’a afectar el punto cr’tico. Esto podr’a ser un cambio en la tasa de flujo o perfil de presi—n, o actividades en el ducto tales como inyecciones, entregas o actividades de mantenimiento. Pregœntese: ÒDado este punto cr’tico, ÀquŽ podr’a pasar si hubiera:? ¥ una disminuci—n de flujo corriente abajo del punto cr’tico? ¥ un cierre de v‡lvula corriente arriba/corriente abajo del punto cr’tico? ¥ inhabilidad de una unidad de bombeo corriente arriba/corriente abajo del punto cr’tico? ¥ un cambio de producto corriente arriba/corriente abajo del punto cr’ticoÓ? ÀCu‡l estrategia utilizar’a si el peor de los casos ocurriera? Si ocurriera realmente la peor situaci—n posible, el operador debe responder muy r‡pidamente para efectuar los cambios requeridos. Planear una estrategia y mentalmente ensayarla.

EVALUAR LA ESTRATEGIA

AJUSTE EL PERFIL DE PRESION

MONITOREO SOLAMENTE

14

DespuŽs de ensayar la estrategia, Ud. puede decidir que Žsta podr’a ser simplificada. Podr’a tener demasiados pasos, tomar demasiado tiempo para completarse, o tener comandos que compiten o pasan sobre otros comandos. O, despuŽs de ensayar la estrategia, Ud. podr’a decidir que la estrategia meramente mueve el problema a otra estaci—n, pero no lo resuelve realmente. La evaluaci—n podr’a mostrar que la estrategia para corregir la peor situaci—n posible podr’a ser simplificada al hacer algunos ajustes. Por la selecci—n de la unidad de bombeo y control, tratar de producir un perfil de prevenci—n basado en prevenci—n, como se discuti— arriba. Una vez que estas medidas son tomadas, el operador entonces planea otra estrategia m‡s simple, para hacerle frente a la peor situaci—n posible. DespuŽs de evaluar la estrategia, Ud. puede llegar a dos conclusiones: Ud. puede decidir que la estrategia en verdad producir‡ los resultados deseados, o Ud. puede decidir que la situaci—n no puede resolverse y que Ud. tiene que aceptar las condiciones actuales. En cualquier caso, el operador continœa monitoreando la l’nea buscando oportunidades para mejorar el balance del ducto y prevenir las consecuencias de la peor situaci—n posible. Los siguientes ejemplos ilustran la importancia de anticipar problemas en el ducto y de usar el enfoque basado en prevenci—n para la operaci—n del ducto. El primer ejemplo muestra un incidente en un ducto que no est‡ basado en prevenci—n. El segundo ejemplo muestra el mismo incidente en un ducto basado en prevenci—n, y muestra c—mo se puede utilizar el ÒProceso de Anticipaci—n de Problemas en el ductoÓ.

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

EJEMPLO UNO Este ejemplo, empleando las figuras 7A a 7J, muestra los resultados de una falla de una estaci—n en un ducto que no est‡ basada en prevenci—n, donde el Proceso de Anticipaci—n de Problemas de Ductos no es utilizado.

PROCESO: DOS EJEMPLOS

Figura 7A

Figura 7B

Figuras 7A y 7B

En un ducto que no est‡ basado en prevenci—n, hay m‡s de un punto cr’tico. En este caso hay puntos cr’ticos en las estaciones GB y GC. El punto cr’tico en la estaci—n GC es necesario porque la presi—n de descarga de 760 psi (5236 Kpa) no puede ser aumentada o aliviada corriente abajo debido a carest’a de unidades de bombeo disponibles en la estaci—n GD y cerca de la presi—n de succi—n m’nima en la estaci—n GE 37 psi (255 Kpa). La descarga alta en la estaci—n GB no es necesaria porque hay potencia adicional disponible en la estaci—n GC, que podr’a ser utilizada para mantener la presi—n de descarga en la estaci—n GC mientras que se disminuyen las presiones corriente arriba de la estaci—n GC. Las presiones son relativamente altas corriente arriba de GC, y presiones de succi—n corriente abajo de GC son muy bajas.

15

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Figura 7C

Figura 7D

Figuras 7C y 7D Las bombas en la estación GD paran, causando un incremento inmediato en la presión de succión, de 179 a 266 psi (1233 a 1833 Kpa), y disminución en la presión de descarga, de 460 a 263 psi (3169 a 1812.1 Kpa). La tasa de flujo en la estación GD disminuye dramáticamente.

16

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 7E

Figura 7F

Figuras 7E y 7F Aproximadamente 30 segundos después de la falla en la estación GD, el operador trata de controlar la presión y la tasa de flujo corriente arriba de GD, parando las unidades de bombeo GA.1, GB.2, GC.1 y GC.6.

17

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Figura 7G

Figura 7H

Figuras 7G y 7H Aproximadamente un minuto después de la falla de la estación GD, la onda de presión resultante causó el paro o apagado de las unidades de bombeo en la estación GE, debido a baja presión de succión. (En este ejemplo, un paro por presión baja de succión, ocurre cuando la presión de succión es más baja que el límite bajo de succión de 35 psi (241Kpa) por más de 20 segundos. También, la presión de succión en la estación GD, 310 psi (2136 Kpa), ha excedido el nivel de adrvetenciá de alarma de 300 psi (2067 Kpa).

18

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 7I

Figura 7J

Figuras 7I y 7J Aproximadamente 2.5 minutos después del contratiempo inicial, las unidades de bombeo en la estación GF también han parado bajo una condición de baja succión.

El ejemplo anterior muestra que una interrupci—n en el flujo de un ducto que no est‡ basada en prevenci—n, particularmente en el punto cr’tico, puede tener serias consecuencias innecesarias. En este caso ser‡ dif’cil regresar Žste ducto a una condici—n de estado estable, debido a las altas presiones en l’nea corriente arriba de la estaci—n GE y una ausencia de bombas trabajando en las estaciones GE y GF. Las presiones en el ducto continuar‡n acumul‡ndose, posiblemente a niveles peligrosos, hasta que la tasa de flujo de GD a GF coincida o supere la tasa de flujo de GA a GC. Dem‡s est‡ decir, el resultado podr’a ser peor, si la atenci—n del operador hubiera sido distra’da durante este per’odo de tiempo o si otros incidentes secundarios hubieran ocurrido.

19

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

EJEMPLO 2 Al aplicar el Proceso de Anticipaci—n de Problemas en Ductos(P‡gina 12) al ejemplo anterior, un mejor resultado puede ser logrado a partir de una interrupci—n en el flujo en el punto cr’tico.

IDENTIFICACION DEL PUNTO CRITICO

Las figuras 7A y 7B del ejemplo previo muestran un ducto que no est‡ basada en prevenci—n con dos puntos cr’ticos: Estaci—n GC La presi—n de descarga, 760 psi (5236 Kpa), est‡ muy cerca de su l’mite m‡ximo de 764 psi (5264 Kpa). Este punto cr’tico no puede ser eliminado. Para incrementar la tolerancia del punto cr’tico, idealmente tratar’amos de lograr una succi—n m’nima base en la siguiente estaci—n corriente abajo, estaci—n GD. Sin embargo, en la estaci—n GD, la presi—n de succi—n es de 179 psi (1233 Kpa). Adem‡s, debido a que las bombas restantes est‡n fuera de servicio (inhabilitadas), no se pueden arrancar m‡s bombas para reducir la presi—n de succi—n a un m’nimo. En la siguiente estaci—n, GE, la presi—n de succi—n, 37 psi (255 Kpa), est‡ muy cerca del l’mite de succi—n m’nimo 35 psi (241 Kpa), de manera que no se puede reducir m‡s. En la estaci—n GC, sin embargo, la presi—n de succi—n puede ser reducida, porque no hay bombas adicionales disponibles. Estaci—n GB La presi—n de descarga 609 psi (4196 Kpa), est‡ muy cerca de su l’mite m‡ximo 622 psi (4285 Kpa). Este punto cr’tico puede y debe ser eliminado por presiones decrecientes. A manera de eliminar el punto cr’tico en la estaci—n GB, los siguientes pasos pueden tomarse. Control: Staci—n GA: Reducir la presi—n de descarga en 200 psi (1378 Kpa) Staci—n GB: Reducir la presi—n de descarga en 150 psi (1033 Kpa) Selecci—n de unidad: Parar GA.2 para reducir la presi—n en carcaza o caja Arrancar la unidad 4 en GC para mantener la presi—n de descarga a un punto cr’tico. Los pasos anteriores deben efectuarse en incrementos durante un per’odo de tiempo.

20

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Dadas las presiones y la tasa de flujo en el punto cr’tico, consistiendo en presiones casi m‡ximas de descarga en GC, no hay bombas adicionales en GD, y presi—n de succi—n casi al m’nimo en la estaci—n GE, la peor situaci—n posible que podr’a suceder en el ducto podr’a ser la interrupci—n de flujo entre GC y GE. En el evento que la peor situaci—n posible suceda, una interrupci—n de flujo entre GC y GE realmente suceda, las presiones del ducto en la estaci—n GC se incrementar‡n y las presiones en la estaci—n GE disminuir‡n. Debido a que las presiones de descarga en GC est‡n ya cerca del l’mite alto de presi—n de descarga, la tasa de flujo de GA a GC debe ser reducido r‡pidamente. Esto evitar‡ exceder el l’mite alto de presi—n de descarga en la estaci—n GC y presiones del todo altas innecesarias de GA a GC. Igualmente, la tasa de flujo corriente abajo de GE inevitablemente disminuir‡, con la posibilidad de las presiones de succi—n en las estaciones GE y GF, violando los l’mites de presi—n de succi—n bajos. En el evento de la peor situaci—n posible, los puntos de ajuste de succi—n en GE y GF deber‡n ser incrementados para reducir la tasa de flujo del incidente corriente abajo y evitar un apagado por presi—n a succi—n baja. Un posible enfoque para reducir el nœmero de pasos que ser’an necesarios en el evento de la peor situaci—n posible, ser’a enfocar el ‡rea corriente abajo del punto cr’tico. Incrementando un poco los puntos de ajuste de succi—n en las estaciones GE y GF, permitir’an a las v‡lvulas de control de presi—n en las estaciones, m‡s tiempo para reaccionar a una disminuci—n en presi—n, posiblemente permitiendo la tasa de flujo corriente abajo del punto cr’tico a disminuir el equilibrio sin m‡s intervenci—n del operador. (Este enfoque resultar‡ en una peque–a disminuci—n en la tasa de flujo en el punto cr’tico, la cual, para el prop—sito de este ejemplo, ser‡ considerada aceptable). Control: Las estaciones GE y GF: Fije los puntos de ajuste de succi—n a 50 psi (344 Kpa). DespuŽs de este paso, regrese al paso de PLAN DE ESTRATEGIA y continœe.

DECIDIR EL PEOR DE LOS CASOS

PLANEAR UNA ESTRATEGIA

EVALUAR LA ESTRATEGIA

AJUSTAR EL PERFIL DE PRESION

El operador continœa monitoreando la l’nea utilizando el ÒProceso de MONITOREO Anticipaci—n de Problemas en el ductoÓ . Utilizando el Proceso de Anticipaci—n de Problemas en el Ducto y operando un ducto basado en prevenci—n, ha reducido grandemente la severidad de la peor situaci—n posible y ha incrementado significativamente el tiempo de respuesta cr’tico. El operador puede ahora regresar el ducto a un estado estable y empezar a re aplicar el Proceso de Anticipaci—n de Problemas en el Ducto.

21

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Figura 8A

Figura 8B

Figuras 8A y 8B En un ducto basada en Prevención, hay un punto crítico en la estación GC. Las presiones corriente arriba de GC han sido reducidas y las presiones de succión en GE y GF han sido movidas levemente más allá de los límites de presión de baja succión, a 50 psi (344 Kpa).

22

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 8C

Figura 8D

Figuras 8C y 8D Las bombas en la parada GD, causando la presión de succión en GD a subir de 164 a 249 psi (1130 a 1716 Kpa) y la presión de descarga a bajar de 445 a 246 psi (3066 a 1695 Kpa).

23

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Figura 8E

Figura 8F

Figuras 8E y 8F El operador para o apaga las mismas bombas como en el ejemplo I, Figuras 7E y 7F: GA.1, GB.2, GC.1 y GC.6.

24

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 8G

Figura 8H

Figuras 8G y 8H El punto de ajuste de succión levemente elevado en la estación GE ha permitido que la válvula de control de presión (PCV) en la estación GE que reaccione en tiempo para evitar un paro por baja succión. También, la presión de succión en GD no ha excedido el límite de prevención de alarma de 300 psi (2067 Kpa).

25

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Figura 8I

Figura 8J

Figuras 8I y 8J Las unidades de bombeo en la estación GF también permanecen funcionando debido al punto de ajuste de succión más alto.

26

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 8K

Figura 8L

Figuras 8K y 8L Utilizando control y la selección de la unidad, el ducto es regresado a una condición de estado estable basado en prevención. El punto crítico es ahora la estación GD, donde la presión de succión, 284 psi (1957 Kpa) está cerca del límite de prevención alarma de 300 psi (2067 Kpa).

27

PROGRAMA

REPASO 2

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

1. Los pasos del Proceso de Anticipación de Problemas en lel Ducto, en su orden son_______________ a) Planear una estrategia, evaluar la estrategia, identificar el punto cr’tico, ajustar el perfil de presi—n. b) Identificar el punto cr’tico, decidir la peor situaci—n posible,planear la estrategia, evaluar la estrategia. c) Definir el problema, identificar la causa posible, identificar el punto cr’tico, decidir la peor situaci—n posible d) Identificar el punto cr’tico, identificar la causa posible, determinar la causa probable, planear la estrategia 2. Cuando hay más de un punto crítico, el operador haría______________ a) Determinar si todos los puntos cr’ticos son necesarios o no b) Decidir cu‡l punto es el m‡s cr’tico c) Reducir cualquier punto cr’tico que puede ser reducido d) Todos los de arriba e) Ninguno de los de arriba 3. Paso # 2 del Proceso de Anticipación de Problemas en el Ducto involucra “Decidir bajo la Peor Situación Posible”, ¿cuál de las siguientes circunstancias mejor se aplica a este paso y qué sería concerniente al operador? a) Una disminuci—n en el flujo corriente abajo del punto cr’tico b) Una v‡lvula cerr‡ndose corriente arriba/corriente abajo del punto cr’tico c) Una unidad de bombeo parada corriente arriba/corriente abajo del punto cr’tico d) Un cambio de producto corriente arriba/corriente abajo del punto cr’tico e) Todo lo de arriba 4. Después de evaluar una estrategia para hacer frente a la peor situación posible, el operador puede decidir___________ a) Que la estrategia producir’a los resultados deseados b) Para ajustar el perfil de presi—n de manera que la estrategia sea simplificada c) Que las condiciones actuales tienen que ser aceptadas d) Todo lo de arriba Las respuestas se encuentran al final de de este m—dulo.

28

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

SECCION 3

PROCESO PARA SOLUCION DE PROBLEMAS

Los Componentes adicionales a este modelo para hacer decisiones, primeramente descrito en el m—dulo de Perspectiva Integral de Ductos, incluye soluci—n de problemas y detecci—n de fugas. El componente de soluci—n de problemas est‡ descrito en esta secci—n; la detecci—n de fugas se describe completamente en el m—dulo de An‡lisis Avanzado de Incidentes.

DespuŽs de esta secci—n, Ud. podr‡ llevar a cabo los siguientes objetivos: ¥ Describir el Proceso de Soluci—n de Problemas y relacionarlo al Modelo para hacer Decisiones.

INTRODUCCION

OBJECTIVOS

29

PROGRAMA

MODELO PARA TOMAR O HACER DECISIONES

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Los problemas son situaciones donde hay un cambio de un tendencia o datos esperados, y donde la causa se desconoce. Los problemas son a menudo considerados como situaciones con resultados negativos, tales como falla de una bomba que causa una disminuci—n en la tasa de flujo. Los problemas tambiŽn pueden ser situaciones con resultados positivos, tales como la oportunidad de reducir el consumo de energ’a en una estaci—n sin haber cambio en la tasa de flujo. En el modelo (vea Figura 9), el paso de decisi—n es utilizado para decidir el resultado deseado, generar opciones/cursos alternos de acci—n, evaluar las alternativas y escoger la mejor alternativa cuando la causa de una situaci—n o resultado deseado, es conocida; el paso de Soluci—n de Problemas es utilizado para establecer la causa probable de una situaci—n cuando la causa o resultado deseado se desconoce. Siguiendo los pasos del modelo, se asegur— que Ud. puede analizar esmeradamente una situaci—n antes de tomar pasos para resolver el problema. Esto le ayuda a evitar hacer presunciones acerca de la causa de un problema y tomar acciones basadas en Žstas, quiz‡ incorrectas.

PASO DE SOLUCION DEL PROBLEMA

El Proceso de Soluci—n de Problemas comieza despuŽs que se han completado los pasos para tomar decisiones del modelo Reconocimiento, Interpretaci—n y Precedencia. En situaciones donde la causa se desconoce o donde el resultado deseado no est‡ claro, es necesario determinar la causa de la situaci—n o el resultado deseado, antes que la acci—n m‡s apropiada pueda ser determinada. Esto es soluci—n de problemas.

DEFINIR EL PROBLEMA La definici—n del problema clarifica la situaci—n que Ud. est‡

tratando de solucionar o el resultado final que Ud. trata de lograr. Note que no todo problema con que se encuentra el operador tiene consecuencias negativas. Por ejemplo, en la evaluaci—n de la selecci—n de una unidad de bombeo, el problema es maximizar la eficiencia de las unidades de bombeo seleccionadas. El problema se define por la necesidad de llenar los requerimientos de bombeo, minimizar los costos de energ’a y construir un perfil de presi—n preventivo, mientras que se mantiene en condiciones de estado constante.

IDENTIFICAR LAS POSIBLES Los siguientes pasos involucran la separaci—n de s’ntomas de las causas y separar posibles causas de la causa ra’z m‡s probable. Los CAUSAS DEL PROBLEMA datos podr’an indicar que hay m‡s de una causa posible. La tarea es eliminar o verificar cada posible causa a manera de determinar cu‡l es la causa m‡s probable.

DETERMINAR POSIBLE Vea la pŽrdida en el ducto, cambios en la tasa de flujo; diferencial en bombeo y presiones en la ubicaci—n y en las estaciones CAUSA inmediatamente corriente arriba y corriente abajo de la ubicaci—n, de manera que se pueda determinar la causa probable. Primero, vuelva a pasar el esc‡ner en las estaciones con duda de manera que Ud. estŽ trabajando con los œltimos datos. Esto le dir‡ si los instrumentos est‡n mostrando los mismos valores que antes del cambio o no lo est‡n.

30

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Los diferentes enfoques pueden tomarse para verificar la causa probable, dependiendo de la situaci—n. La verificaci—n puede estar basada en datos recibidos v’a SCADA, informaci—n del personal de campo, verificaci—n remota de equipo relacionado y otras fuentes.

VERIFICAR POSIBLE CAUSA

Una vez que la causa principal ha sido verificada, entonces el siguiente paso es regresar al paso de Decisi—n de Soluci—n para generar soluciones alternas al problema y escoger la mejor alternativa. Reconozca Situación • cambio de tendencia • cambio repentino

¿activador por ruptura?

3 activadores o mas

SI

NO

SI

NO

Interprete Situación • causa conocida • problema potencial • oportunidad potencial Prioritice Situación • magnitud • proximidad • cambio

¿causa conocida?

Regla de 10 Minutos

Resuelva Problema • defina el problema • identifique causas posibles • determine causas probables • verifique causas probables

NO

• defina el problema • identifique causas posibles • determine causas probables • verifique causas probables

SI Decida Solución • defina resultado • genere acciones • escoga la mejor alternativa

NO

Implemente Solución • anticipe problemas potenciales • ensaye paso • implemente Monitorear Solución • problemas potenciales • real vs. esperada

¿requere apagado?

SI

SI

¿Causa del problema determinado en 10 min?

NO

APAGADO

Evalue Solución de acuerdo a: • resultado deseado • estado estable

Figura 9 Modelo para hacer decisiones

31

PROGRAMA

REPASO 3

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

1. El paso de decisión en el modelo para hacer decisiones se utiliza para evaluar cursos de acción alternos cuando la causa de una situación es conocida. a) verdadero b) falso 2. El paso de solución de problemas se utiliza para establecer la causa probable de una situación cuando la causa es desconocida.. a) verdadero b) falso 3. Los pasos en el proceso de resolución de problemas, en el orden correcto, son______________ a) reconocer el problema, interpretar el problema, Dar precedencia al problema, decidir la soluci—n b) definir el problema, identificar posibles causas, determinar la causa probable, verificar la causa probable. c) identificar la causa probable, verificar la causa probable, Dar precedencia, decidir la soluci—n d) definir el problema, identificar la causa probable, verificar la causa probable, implementar la soluci—n.

Las respuestas est‡n al final de este m—dulo

32

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

SECCION 4

APLICANDO EL PROCESO PARA SOLUCION DEL PROBLEMAS Esta secci—n contiene seis ejercicios que conducen al operador del ducto a travŽs del Proceso para Soluci—n de Problemas (como se discuti— en la secci—n 3) usando los siguientes pasos: ¥ Reconocimiento ¥ Interpretaci—n ¥ Precedencia ¥ Soluci—n de problemas ¥ Decisi—n de Soluci—n ¥ Implementaci—n de soluci—n ¥ Monitoreo ¥ Evaluaci—n DespuŽs de esta secci—n, Ud. podr‡ llevar a cabo el siguiente objetivo: ¥ Aplicar el proceso para soluci—n de problemas para analizar y solucionar los problemas comunes de ductos.

INTRODUCCION

OBJETIVOS

33

PROGRAMA

SEIS EJEMPLOS DEL PROCESO:

Figura 10A

Figura 10B

34

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

EJEMPLO 1 Reconocimiento En una l’nea estable (vea figuras 10A y 10B), la presi—n de descarga en la estaci—n GA empieza a bajar.

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Interpretaci—n Tanto la presi—n de descarga y la presi—n de carcaza o caja en estaci—n GA han bajado en aproximadamente 30 psi (207 Kpa) durante un per’odo de dos minutos. La tasa de flujo durante el mismo per’odo de tiempo ha bajado aproximadamente de 35224 a 33966 Bbl/h (5600 a 5400 m3/h) en la estaci—n GA. La presi—n de succi—n en GA ha permanecido constante (vea figuras 10C y 10D).

Figura 10C

Figura 10D

35

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Hacer Prioridad La magnitud de este evento es alta, porque la disminuci—n en presi—n de descarga y tasa de flujo en la estaci—n GA afectar‡ las presiones y la tasa de flujo de todo el ducto. La urgencia de la situaci—n es tambiŽn alta, debido a una baja inexplicable de presion en GA. La situaci—n aparenta ponerse peor a medida que pasa el tiempo.

RESOLVER EL PROBLEMA El problema puede definirse como una ca’da en la presi—n de descarga y tasa de flujo en la estaci—n GA: las bombas en GA est‡n produciendo menos presi—n. Algunas de las posibles causas son: Fuga La ca’da en presi—n de descarga en GA podr’a indicar una fuga. Sin embargo, si la fuga estuviera corriente abajo de GA, uno podr’a esperar ver un incremento en la tasa de flujo en vez de una disminuci—n. Si la fuga estuviera corriente arriba de la estaci—n, por ejemplo en el mœltiple de tuber’a de la estaci—n, presi—n de succi—n en la estaci—n, probablemente disminuir’a. Esta situaci—n no parece veros’mil. Obstrucci—n / Cierre de las V‡lvulas Otra vez, la presi—n de succi—n constante en la estaci—n tender’a a descartar Žsto. Cambio en Tipo de Crudo L’quido Un cambio de un hidrocarburo pesado a uno m‡s liviano resultar’a en una pŽrdida de presi—n de descarga, asumiendo que las velocidades de bombeo han permanecido constantes. La ca’da en presi—n de descarga, a la vez, reducir’a la tasa de flujo. El ducto en este ejemplo contiene varios tipos de crudos liquidos. Esta situaci—n, por consiguiente, se vuelve una causa probable. La verificaci—n de una causa probable es simplemente una cuesti—n de determinar la densidad actual. La presentaci—n visual del ‡rea de tanques confirma que el bache ha cambiado de (crudo de petr—leo dulce) de una densidad de 52 Lb/pie3 (833 Kg/m3) a condensado, a una densidad de 45.8 Lb/pie3 (734 Kg/m3) (vez figura 10E).

36

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 10E

Decidir la Soluci—n Debido a que esta situaci—n no requiere un apagado, el resultado deseado ser‡ regresar el ducto a su condici—n operacional de estado estable de tasa de flujo previo 35224 Bbl/h (5600 m3/h). Para regresar a la presi—n de descarga previa en GA, se puede lograr ya sea incrementando la presi—n de succi—n en GA, incrementando los niveles de presi—n generales en la estaci—n, o una bomba adicional o m‡s grande puede activarse. La œltima alternativa es la preferida.

Figure 10F

37

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Figura 10G

Monitoreo Las presiones incrementan como era de esperarse. Evaluaci—n Los hidrocarburos m‡s livianos han entrado a las bombas en la estaci—n GA, disminuyendo la carga o cabeza de la estaci—n. Para mantener la misma tasa de flujo que con el crudo de petr—leo m‡s pesado, se necesita m‡s caballaje para activar la bomba m‡s grande, GA.6, y parar la bomba m‡s peque–a, GA.4. Los resultados deseados fueron logrados.

38

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

EJEMPLO 2 Reconocimiento El ejercicio empieza con una l’nea estable (vea figuras 11A y 11B). En la estaci—n GF, la presi—n de succi—n empieza a bajar, y la presi—n de descarga empieza a subir (vea figuras 11C y 11D).

Figura 11A

Figura 11B

Implementar la Soluci—n Active GA.6 y pare GA.4 (Vea figuras 10F y 10G).

39

PROGRAMA

Figura 11C

Figura 11D

40

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Interpretar La presi—n de succi—n en GF ha bajado en 20 psi, la presi—n de descarga ha subido 35 psi, y la presi—n de carcaza o caja ha bajado en 80 psi. La tasa de flujo en la estaci—n se ha incrementado en aproximadamente 500 m3. (vea figuras 11E y 11F).

Figura 11E

Figura 11F

41

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Hacet Prioridad La magnitud de este evento es alta, debido a sus cambios significativos en presiones y tasa de flujo en un per’odo de tiempo muy corto. La inmediatez de la situaci—n es tambiŽn alta. Si una o m‡s unidades de bombeo se inhabilitan en una condici—n de baja succi—n (presi—n de succi—n menor que 35 psi por 20 segundos), el an‡lisis del evento ser‡ m‡s dif’cil. Debido a que PCV en la estaci—n GE corriente arriba empezar‡ a cerrar para mantener los puntos de ajuste de succi—n, y debido a la posibilidad de un paro por baja succi—n en la estaci—n GF, la situaci—n empeorar‡ a travŽs del tiempo. La causa no se conoce.

RESOLVER EL PROBLEMA Este problema puede definirse como un incremento inexplicable de presi—n de descarga, disminuci—n de presi—n en succi—n, y disminuci—n en presi—n de carcaza o caja en la estaci—n GF. Algunas de las posibles causas que podr’an considerarse son: Fuga La ca’da inicial en presi—n de succi—n en la estaci—n GF podr’a ser una indicaci—n de una fuga. Esto no es probable, sin embargo, debido al aumento significativo en presi—n de descarga. Obstrucci—n/Cierre de V‡lvula El aumento de presi—n de descarga en GF podr’a se–alar hacia una obstrucci—n corriente abajo de la estaci—n, aunque la presi—n de succi—n que est‡ cayŽndose tender’a a descartar esto. Error de Instrumentaci—n La posibilidad de lecturas incorrectas provenientes del campo podr’a ser eliminada, porque varias lecturas est‡n involucradas en m‡s de una ubicaci—n. Falla en la Estaci—n PCV Esta posible causa es muy probable, debido a una ca’da en presi—n de succi—n, aumento de presi—n de descarga, y ca’da en presi—n de carcaza o caja en GF. La causa probable aparenta ser que PCV ya no est‡ controlando. Los pasos que pueden tomarse para verificar la causa probable depender‡n de la situaci—n. En este caso, el personal de campo es contactado para verificar el sistema de PCV en la estaci—n.

42

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Decidir Soluci—n Sin un PCV en la estaci—n GF, m‡s presi—n est‡ siendo producida en la estaci—n que lo que puede soportar la tasa de flujo . La contra presi—n proporcionada por el PCV ha estado previniendo una condici—n de baja succi—n en la estaci—n. Es aparente que la selecci—n de bomba en la estaci—n GF debe cambiarse. Es m‡s deseable para el operador que para la estaci—n o sistema de protecci—n de l’nea, seleccionar dicha bomba. Un poco antes del evento, la presi—n de carcaza o caja en GF excedi— la presi—n de descarga en aproximadamente 110 psi. La bomba m‡s peque–a en la estaci—n GF produce aproximadamente 115 psi de la tasa de flujo deseada. Adem‡s, hay un PCV en la estaci—n GG que puede ser utilizado para contra presi—n en la estaci—n si se necesitara. Parando la bomba GF.1 e incrementando la presi—n de espera GG, la situaci—n puede ser efectivamente controlada con m’nimo impacto en el resto del ducto.

Figura 11G

Implementar Soluci—n Parar GF.1 (vea figuras 11G y 11H)

43

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Figura 11H

Monitoreo Monitorear hasta que haya un estado estable (vea figuras 11I y 11J).

Figura 11I

44

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 11J

Evaluaci—n Las presiones van a reaccionar como era de esperarse. Aparece como que el problema inmediato de la falla de PCV ha sido minimizada. El ducto debe ahora operarse con cuidado, porque no hay puntos de ajuste de control en GF. La pulsaci—n u oleada de presi—n llegando a la estaci—n GF arriesgar‡ la activaci—n de un paro por baja succi—n de una o m‡s bombas. Una alta prioridad, sin embargo, es la posibilidad de exceder los l’mites de presi—n de descarga permitidos en esta ubicaci—n si una pulsaci—n u oleada de presi—n grande llegara ah’. El operador debe notificar al personal de mantenimiento apropiado para reparaciones a la v‡lvula de control de presi—n. El hecho que la estaci—n GF no tenga punto de ajuste de control tiene que registrarse para el siguiente operador/turno de trabajo.

45

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

EJEMPLO 3 Reconocimiento Mientras que la l’nea estŽ en una condici—n de estado estable, (vea figuras 12A y 12B), la unidad de bombeo 2 en la estaci—n GE, se para.

Figure 12A

Figura 12B

46

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Interpretaci—n La unidad de bombeo GE.2 a 2500 hp en serie con las unidades GE.1, GE.3 y GE.4 (vea figura 12C, mostrando la configuraci—n de la bomba antes del paro de la unidad). Las unidades GE.5 y GE.6 est‡n en una configuraci—n en paralelo con las otras unidades. Las unidades GE.3 y GE.4 est‡n fuera de servicio e inhabilitadas para reparaciones y mantenimiento. La unidad GE.2 ha parado y est‡ inhabilitada (fuera de servicio). Esto ha resultado en un incremento inicial en presi—n de succi—n de aproximadamente 60 psi y una disminuci—n en presi—n de descarga de aproximadamente 120 psi (vea figuras 12 D y 12E). No hay alarmas u otras indicaciones del porque la bomba ha parado.

Figura 12C

47

PROGRAMA

Figura 12D

Figura 12E

48

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Hacer Prioridad La magnitud de este evento es alta, porque los cambios resultantes en las presiones de la estaci—n y la ca’da en la tasa de flujo afectar‡n a toda la l’nea y porque no hay otra serie de unidades disponibles en la estaci—n. El grado de inmediatez es bastante alto, debido a los problemas secundarios que pudieran ocurrir corriente arriba y corriente abajo de la estaci—n GE debido a cambios sœbitos en presi—n y tasa de flujo. La situaci—n se deteriorar‡ si no se toma acci—n, siendo que las presiones corriente arriba de GE continuar‡n increment‡ndose hasta que la tasa de flujo a travŽs de todo el ducto se vuelva uniforme. Resoluci—n de Problema El problema puede definirse como una bomba par‡ndose sin ninguna raz—n aparente. Entre las posibles causas est‡n: ¥ una fuga, aunque improbable debido a un incremento de presi—n en GD. ¥ un cierre de v‡lvula, que es posible, pero descartado debido a que otras bombas en GE no fueron afectadas. ¥ una falla de bomba debida a cualquiera de un nœmero posible de causas. Decidir Soluci—n La falla de la bomba se decide como el problema. No se necesita apagar, pero acci—n inmediata debe tomarse para recuperar una condici—n de estado estable a travŽs de todo el ducto a la tasa de flujo previa. Hay tres opciones: 1. Reducir presiones y tasa de flujo a travŽs de la ubicaci—n cr’tica (estaci—n GE) para estabilizar. 2. Activar la bomba GE.6. Esta opci—n se descarta debido a su configuraci—n paralela. Es una bomba grande, y tomar’a la mayor parte del flujo a travŽs de la estaci—n, causando que la serie de bombas restantes trabajen ineficientemente y posiblemente vibren excesivamente. 3. Hay una bomba disponible en la estaci—n GD.1 que puede ser utilizada para lograr la tasa de flujo previa. La opci—n 3 se escoge despuŽs de verificar si no hay suficiente espacio para maximizar las presiones de operaci—n permitidas para activar esta bomba.

49

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

Implementar Soluci—n (Vea figuras 12F y 12G)

Figura 12 F

Figura 12 G

50

DEL

OLEODUCTO

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Monitoreo (Vea figuras 12H y 12I)

Figura 12H

Figura 12I

51

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Evaluar Una consideraci—n mayor ser‡ evaluar la combinaci—n de unidades en serie y en paralelo en la estaci—n GE (vea figura 12J).

Figura 12J

52

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

EJEMPLO 4 Reconocimiento Mientras que el ducto estŽ en una condici—n de estado estable (vea figuras 13A y 13B), las lecturas de presi—n en la estaci—n GB cambian a cero.

Figura 13A

Figura 13B

53

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Interpretaci—n La succi—n, presiones de descarga y de carcaza en GB han cambiado a cero. La tasa de flujo calculada en la estaci—n tambiŽn lee cero en la presentaci—n visual del sistema (vea figuras 13C y 13D). No aparecen cambios en la tasa de flujo o presi—n corriente arriba o corriente abajo.

Figure 13C

Figure 13D

54

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Hacer Prioridad La magnitud del evento es alta, debido al cambio grande en presi—n y lecturas de flujo de GB. La urgencia es tambiŽn alta, debido a los peligros potenciales que tal ca’da de presi—n y flujo puedan indicar. El tipo de cambio se desconoce, debido a los valores que no han cambiado en presi—n y tasa de flujo corriente arriba y corriente abajo. La causa no se conoce. Resolver el Problema El problema puede resumirse como una dr‡stica reducci—n en la presi—n y lecturas de flujo de la estaci—n GB. Las posibles causas son como sigue: Fuga Las grandes reducciones en presiones y tasas de flujo ser’an una indicaci—n obvia de una fuga. Sin embargo, las presiones constantes y tasas del flujo corriente arriba y corriente abajo y ausencia de otras activaciones por fuga, grandemente reducen la posibilidad de una situaci—n fuga. Error de Instrumento La posibilidad debe ser explorada, debido a que los cambios dr‡sticos en GB no han ocurrido en otra parte del ducto. Esta posibilidad, por consiguiente, se designa como la causa probable. Para verificar la causa probable, el personal de la estaci—n es contactado. Ellos confirman que un componente en el sistema de comunicaciones SCADA ha fallado y que no ha habido cambio en presiones o status de la unidad de bombeo en GB. El sistema de comunicaciones estar‡ fuera de servicio por aproximadamente 30 Decidir la Soluci—n El resultado deseado en esta situaci—n es mantener una condici—n de estado estable, y mantener un alto grado de adquisici—n de datos de la estaci—n como sea posible. Para lograr esto, el personal de la estaci—n es requerido a telefonear al centro de contol a intervalos regulares para actualizar las lecturas de presi—n, las cuales est‡n siendo monitoreadas localmente. No se necesita otra acci—n. Implementar la Soluci—n Como se dijo arriba

55

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Monitoreo (Vea figuras13E y 13F)

Figure 13E

Figura 13F

Evaluaci—n Para el per’odo de 30 minutos en que las comunicaciones SCADA est‡n fuera de servicio, el punto cr’tico del ducto puede ser enfocado alrededor de la estaci—n GB. El personal local de la estaci—n debe comprender la importancia de las presiones de monitoreo para el operador del ducto.

56

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

EJEMPLO 5 Reconocimiento Desde una l’nea parada (vea figuras 14A y 14B), la l’nea principal, v‡lvulas de inyecci—n y entrega se abren en preparaci—n para arranque. La unidad de bombeo GA.1 es activada (vea figuras 14C y 14D), seguida por GA.2, GB.2 y GC.1 (vea figuras 14E y 14F). Una subida en presi—n de succi—n no ocurre en GD (figuras 14G y 14E).

Figura 14A

Figura 14B

57

PROGRAMA

Figura 14C

Figura 14D

58

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 14E

Figura 14F

59

PROGRAMA

Figura 14G

Figura 14H

60

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Interpretaci—n Debido a que la distancia entre estaciones es aproximadamente 40 millas (64.4 Km), una subida en presi—n de succi—n en GD se esperar’a en aproximadamente un minuto despuŽs de la subida en presi—n de descarga en GC. La presi—n de descarga en GC, 402 psi (2770 Kpa), ha llegado al punto de ajuste de la presi—n de descarga de 400 psi (2756 Kpa), y la presi—n de carcaza continœa subiendo. Hacer Priortidad La magnitud del evento es alta, debido al cambio grande en presi—n de descarga en GC, aproximadamente 270 psi (1860 Kpa), de 137 a 402 psi (944 a 2770 Kpa) no es reflejada corriente abajo. La urgencia es tambiŽn alta, porque la causa del problema debe encontrarse antes que pueda continuar el arranque de la l’nea. La situaci—n empeorar‡ a medida que pase el tiempo, siendo que las presiones de descarga y/o carcaza y succi—n corriente arriba de GD, suben. Soluci—n del Problema El problema puede definirse como una falla en ver el aumento en presi—n corriente abajo de la estaci—n que ha sido activada durante el arranque de la l’nea. Algunas de las posibles causas son: Fuga ƒsta es una posibilidad bastante probable, sin embargo, las presiones corriente arriba de GD est‡n subiendo r‡pidamente. Separaci—n de Columnas TambiŽn posible, sin embargo, la presi—n y elevaci—n de perfiles no indican este tipo de problema. Cierre de V‡lvulas Una v‡lvula cerrada entre GC y GD resultar’a en la subida de presi—n r‡pida en GC y las presiones inalteradas en GD. Una v‡lvula cerrada o una obstrucci—n es, por consiguiente, la causa probable. La causa probable es verificada cuando la presentaci—n de la estaci—n para GD muestra una v‡lvula de bloqueo cerrada (vea figuras 14I).

61

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Figura 14I

Decidir el Problema La l’nea debe pararse inmediatamente hasta que la v‡lvula pueda abrirse. Implementar Soluci—n Pare la l’nea. Monitoreo (Vea figuras 14 J y14K)

Figure 14J

62

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 14K

Evaluaci—n Una subida grande en presi—n de descarga en GC. No hay subida de presi—n correspondiente corriente abajo en la estaci—n GD. Se ha iniciado un paro inmediato de la l’nea y abierta la v‡lvula en la estaci—n GD. Si la estaci—n GD no hubiera revelado una v‡lvula cerrada, un paro en la l’nea hubiera sido inminente, pues una obstrucci—n era obvia.

63

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

EJEMPLO 6 Reconocer Mientras que el ducto estŽ en un estado estable (vea figuras 15A y 15B), la presi—n de descarga en la estaci—n GA empieza a bajar.

Figura 15A

Figura 15B

64

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Interpretaci—n La presi—n de descarga en la estaci—n GA baja de 520 a 449 psi (3271 a 3094 Kpa). La presi—n de succi—n cae de 75 a 21 psi (517 a 145 Kpa). La presi—n de carcaza o caja sube de 632 a 721 psi (4355 a 4968 Kpa) (vea figuras 15C y 15D).

Figura 15C

Figura 15D

65

PROGRAMA

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

Hacer Prioridad La magnitud del evento es muy alta, debido a la presi—n grande y cambios de flujo ocurriendo en la fuente. La inmediatez es tambiŽn muy alta, debido a la naturaleza desconocida de la ca’da de presi—n y a los cambios dr‡sticos que esto causar‡ en el ducto visto integralmente. La situaci—n empeorar‡ a medida que pase el tiempo, debido al cambio grande en la tasa de flujo y el control de la ubicaci—n en el ducto. Soluci—n del Problema Esta situaci—n puede describirse como una interrupci—n en la tasa de flujo o cerca de la fuente. Las posibles causas que podr’an considerarse son: Fuga Corriente Abajo de la Estaci—n GA Este tipo de interrupci—n de flujo puede causar una ca’da de presi—n de esta naturaleza en GA. Sin embargo, una disminuci—n en la tasa de flujo en GA no ser’a probable en esta situaci—n. Fuga o obstrucci—n o Corriente Arriba en GA Esta es una causa m‡s probable, debido a la tasa de flujo decreciendo en GA. Esta posibilidad puede ser verificada al observar la presentaci—n visual de inyecci—n en GA, que muestra que la v‡lvula de inyecci—n ha cerrado. Decidir Soluci—n El ducto debe pararse inmediatamente Monitor Solution Vea figuras 15E, 15F, 15G, 15H, 15I y 15J.

66

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 15E

Figura 15F

67

PROGRAMA

Figura 15G

Figura 15H

68

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

Figura 15I

Figura 15J

Implementar Soluci—n Apague el ducto (Vea figuras 15E, 15F, 15G, 15H, 15I y 15J).

69

PROGRAMA

REPASO 4

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

1. En el Ejemplo 1, donde la presión de descarga, presión de carcaza y tasa de flujo en la estación GA han bajado, la magnitud de este evento es considerada a ser__________________ a) baja b) alta 2. En el Ejemplo 2, la presión de succión en GF ha bajado a 20 psi, la presión de descarga ha subido en 35 psi y la presión de carcaza ha bajado en 80 psi. La tasa de flujo en la estación ha subido en aproximadamente 500 m3/h. Una (s) posible (s) causa (s) a considerar es (son): a) Una fuga b) Cambio del tipo de crudo c) Un error de instrumentos d) a y c 3. Los pasos de solución de problema que se han tomado una vez que el problema ha sido reconocido son como sigue: a) Interpretaci—n; Hacer Priortidad; Soluci—n de Problema; Decidir Soluci—n; Implementar Soluci—n; Monitorear; Evaluar. b) Soluci—n de Problema; Implementaci—n de Soluci—n; Evaluaci—n; Monitoreo c) Interpretaci—n; Decidir la Peor Situaci—n Posible; Planear una Estrategia; Evaluar la Estrategia; Monitorear. 4. Considerando la magnitud de la situación delineada en el Ejemplo 6, el operador debe ___________ a) Regresar la tuber’a a la condici—n de operaci—n de estado constante b) Incrementar la presi—n de succi—n en GA c) Parar la l’nea Las respuestas est‡n al final de este m—dulo

70

SOLUCIÓN AVANZADA

DE

PROBLEMAS

¥

En la mayor’a de sistemas SCADA, los cambios en ductos no son actualizados instant‡neamente. Un proceso de esc‡ner y reportaje debe darse antes que los datos actualizados sean presentados al operador. Es mucho m‡s f‡cil ubicar cambios en un ducto balanceado que en una que no lo est‡.

¥

Un perfil de presi—n basado en prevenci—n minimizar‡ los problemas operacionales secundarios que son el resultado de medidas correctivas para problemas primarios, y simplificar‡ la actividad operacional Ñtanto el an‡lisis como el controlÑsi surgiera un problema.

¥

Un perfil de presi—n basado en prevenci—n exhibir‡ lo siguiente: - una diferencia entre las presiones del ducto y sus respectivos l’mites permisibles de operaci—n m‡s grandes que X (con la excepci—n del punto cr’tico).

RESUMEN

- una diferencia entre presiones de succi—n y puntos de ajuste de succi—n menos de Y. - una diferencia entre las presiones de descarga y puntos de ajuste de descarga menos de Z. - una diferencia entre la presi—n de succi—n y presi—n de descarga en el punto cr’tico tan cerca al m‡ximo como sea posible. ¥

La anticipaci—n de problemas de ductos es un proceso de cuatro pasos.

¥

Identificar el punto cr’tico.

¥

Decidir que ser’a el peor evento posible que podr’a suceder al ducto que pudiera afectar el punto cr’tico.

¥

Decidir quŽ acciones y estrategia a tomar si este caso de la peor situaci—n posible ocurriera.

¥

Mentalmente evaluar y ensayar esta estrategia.

71

PROGRAMA

RESPUESTAS

72

DE

ENTRENAMIENTO

DE

OPERACIÓN

DEL

OLEODUCTO

REPASO 1

REPASO 2

RREPASO 3

REPASO 4

1. b

1. b

1. a

1. b

2. a

2. d

2. a

2. d

3. e

3. e

3. b

3. a

4. a

4. d

4. c