18 ejemplos de cadenas de intrazabilidad en mediciones de volumen de crudo "caso yúum...
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Ejemplo de cadena de trazabilidad en mediciones de volumen de crudo
- Caso: yùum k’ak’ náab -
Roberto Arias R
Centro Nacional de Metrología División de Flujo y Volumen
Foro de Lineamientos de Medición México 2012
Introducción al CENAM Antecedentes Sobre el concepto de trazabilidad Descripción del sistema de medición Actividades realizadas Carta de trazabilidad Resultados Incertidumbre de medición Conclusiones
contenido
Foro de Lineamientos de Medición México 2012
sobre el CENAM
DIRECTOR GENERAL Dr. Héctor Nava Jaimes
Masa y densidad
Dimensional
Fuerza y presión
Flujo y Volumen Administración
M. Eléctrica
M. Física
M. Mecánica
Materiales de referencia
Servicios Tecnológicos
Foro de Lineamientos de Medición México 2012
Flujo y Volumen Ing. Alejandro Loza G.
Laboratorio móvil
Pequeños volúmenes
Grandes volúmenes
Flujo de Líquidos
Flujo de gas
Viscosidad
Agua
Hidrocarburos
Medidores maestros
Patrones volumétricos
probadores
sobre el CENAM
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trazabilidad
2.41 Trazabilidad metrológica Propiedad de un resultado de medida por la cual el resultado puede relacionarse con una referencia mediante una cadena ininterrumpida y documentada de calibraciones, cada una de las cuales contribuye a la incertidumbre de medida. Nota 1 En esta definición, una referencia puede ser la definición de una unidad de medida a través de su realización práctica, o a un procedimiento de medición.
Nota 4 Para mediciones con mas de una magnitud de entrada en el modelo de medición, cada valor de entrada debiera ser metrologicamente trazable y la jerarquia de calibración puede tener forma de estructura ramificada o de red. El esfuerzo realizado para establecer la trazabilidad metrológica de cada valor de entrada debería ser en proporción a su contribución relativa al resultado de medición.
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trazabilidad
www.bipm.org www.cenam.mx
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PEMEX adquiere en 2006 la unidad flotante hoy denominada YÙUM K’AK’ NÁAB (El señor del mar). El contrato de adquisición de dicha embarcación fue realizado con la empresa noruega Bergesen Worldwide (BWL) empresa líder a nivel mundial en la construcción de unidades flotantes, y contempla la adquisición de la embarcación con transferencia a PEMEX Exploración y Producción (PEP), en un plazo de 15 años, incluyendo operación y mantenimiento.
antecedentes
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En las instalaciones de la unidad pueden almacenarse 2.2 millones de barriles, realizar una mezcla de 600 mil barriles de los distintos crudos (el de mayor capacidad de mezclado en el mundo) y realizar una descarga a buques tanque a un ritmo máximo de 1.2 millones de barriles diarios de crudo mezclado.
antecedentes
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sistema de medición
5 sistemas de medición en paralelo
Medidores ultrasónicos de 4 trayectorias Caudales máximos de 3 000 m3/h Linealidad típica: ± 0.15 % repetibilidad: 0.027 % Clase de exactitud: 0.3 (según OIML R117)
Sensores de temperatura Sensores de presión Computador de Flujo
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actividades
Revisión del diseño del sistema de medición
Pruebas de desempeño del sistema de medición
En fábrica (Houston, TX) En lugar de ensamble (Singapur)
Pruebas de desempeño usando petróleo crudo En SPSE (Fos sur Mer, Francia)
Pruebas de desempeño en el yacimiento Kuu Maloob Zaab
Estimación de la incertidumbre del sistema de medición
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trazabilidad
patrón de trabajo
3 000 L ± 0.012 %
probador bi-direccional
V20 ºC, 0 Pa ± 0.03 %
Método “water draw”
medidor ultrasónico en
línea
VT,P ± 0.06 %
Comparación directa
(en volumen)
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calibración en SPSE
2
flujo
P Pm
T
m
1
3
4
5
6
7
8 9 10 10D
5D
Tp
P
p
11 12
13
14 15
16
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calibración en SPSE
base
mmb
m
ppb
pp
pp
base
mm
PPPP
VK
FP N
FP
Et
DPT
MF
VKCPLCTLN
CPL CTL CPSCTS MF
1
1
1
11201 )))(((
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))((
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calibración en SPSE
0.995
0.996
0.997
0.998
0.999
1
1.001
1.002
1.003
1.004
1.005
500 1000 1500 2000 2500
Fact
or
de
corr
eció
n, M
F/
Caudal/(m3/h)
s/n 51119001
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caracterización
0.996
0.997
0.998
0.999
1
1.001
1.002
1.003
1.004
06-ago 16-ago 26-ago 05-sep 15-sep 25-sep 05-oct 15-oct
Fact
or
de
co
rre
ció
n, M
F/
Fecha
Resultados de calibración
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conclusiones
El sistema de medición para transferencia de custodia instalado en la unidad yùum k’ak’ náab cumple con los requisitos de exactitud establecidos en la OIML R117 Los medidores de flujo del tipo ultrasónico pueden ser aplicados para medición de petróleo crudo exportado. Los medidores instalados en la unidad yùum k’ak’ náab deben ser verificados diariamente. La cantidad de réplicas en las operaciones de comparación entre medidor y probador debe ser igual o mayor que 20. Los resultados de medición obtenidos con el sistema de medición instalado en la unidad yùum k’ak’ náab son trazables a la realización de las unidades base del Sistema Internacional de Unidades. Es indespensable aplicar un programa de aseguramiento de mediciones al probador bi-direccional y a todos los instrumentos de medición.