Monitoreo de Concentración de Emulsiones de Crudo Altamente Diluidas en Agua mediante Sensores de Retrodispersión Ultrasónica
Autores: Reyna, Carlos A. B.; Franco, Ediguer E.; Laín, Santiago; de Oliveira, Timoteo F.; Tsuzuki, Marcos S. G.; Buiochi, Flávio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Monitoreo de Concentración de Emulsiones de Crudo Altamente Diluidas en Agua mediante Sensores de Retrodispersión Ultrasónica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Viabilidad
Monitoreo ultrasónico
Contenido de petróleo crudo
Emulsiones
Velocidad de propagación
Monitoreo en tiempo real
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este trabajo trata sobre la viabilidad del monitoreo ultrasónico del contenido de crudo en emulsiones de crudo en agua altamente diluidas, mezclas comunes obtenidas en el proceso de coalescencia de la industria del petróleo. El principio de medición es la determinación del tiempo de vuelo utilizando los pulsos reflejados de un conjunto de dispersores ubicados en el campo cercano de transductores comerciales de 5 y 10 MHz. Los dispersores consisten en dos filas de alambres metálicos tensados frente al transductor utilizando una parte mecánica diseñada especialmente. El ensamblaje resultante es una sonda que puede ser introducida en un tanque o tubería para realizar la medición. Se llevaron a cabo experimentos con emulsiones de crudo en agua con concentraciones de 10 a 2000 ppm (partes por millón) a una temperatura de 20 grados C. Los resultados muestran que los pequeños cambios en la velocidad de propagación resultantes de cambios en la concentración y la temperatura pueden ser detectados por el sensor ultrasónico desarrollado. Esto abre la posibilidad de determinar el contenido de petróleo en la emulsión mediante un enfoque de calibración. La principal motivación es el desarrollo de técnicas para el monitoreo en tiempo real del contenido de crudo en las aguas residuales producidas en la industria del petróleo.
Descripción
Este trabajo trata sobre la viabilidad del monitoreo ultrasónico del contenido de crudo en emulsiones de crudo en agua altamente diluidas, mezclas comunes obtenidas en el proceso de coalescencia de la industria del petróleo. El principio de medición es la determinación del tiempo de vuelo utilizando los pulsos reflejados de un conjunto de dispersores ubicados en el campo cercano de transductores comerciales de 5 y 10 MHz. Los dispersores consisten en dos filas de alambres metálicos tensados frente al transductor utilizando una parte mecánica diseñada especialmente. El ensamblaje resultante es una sonda que puede ser introducida en un tanque o tubería para realizar la medición. Se llevaron a cabo experimentos con emulsiones de crudo en agua con concentraciones de 10 a 2000 ppm (partes por millón) a una temperatura de 20 grados C. Los resultados muestran que los pequeños cambios en la velocidad de propagación resultantes de cambios en la concentración y la temperatura pueden ser detectados por el sensor ultrasónico desarrollado. Esto abre la posibilidad de determinar el contenido de petróleo en la emulsión mediante un enfoque de calibración. La principal motivación es el desarrollo de técnicas para el monitoreo en tiempo real del contenido de crudo en las aguas residuales producidas en la industria del petróleo.